Problem z doborem elementów do przetwornicy step-down - ST1S10PHR

[marek1707]

Przykro mi. Jeżeli nie ma dobrego rozwiązania to znaczy, że złe są założenia. Przetwornica step-down nie będzie pracować z uwagi na zbyt mały spadek napięcia pod koniec życia akumulatora, LDO wydziela za dużo ciepła. Do tego - jak się okazuje - ograniczenie miejsca.

Pomyśl nad zmianą czegoś, musisz gdzieś odpuścić.

1. Napięcie wejściowe? Może LiPol3S - nie będzie problemu z przetwornicą obniżającą.

2. Napięcie wyjściowe? Może napędzać logikę np. z 3.3V?

3. Zmiana topologii przetwornicy? SEPIC lub flyback załatwi sprawę robienia 5V praktycznie z dowolnego zakresu napięć ale kosztuje więcej wysiłku przy projektowaniu, więcej elementów itd.

4. Zniesienie ograniczeń na miejsce lub modyfikacja projektu mechaniki tak, by radiator stał się np. częścią konstrukcji lub mógł być mały, ale za to dobrze chłodzony.

To tylko kilka pomysłów jakie przyszły mi na szybko do głowy. Wybierz sobie coś

Swoją drogą dziwne, że planowałeś użycie dwóch stabilizatorów a nie starcza Ci miejsca na jedno TO220 z kawałkiem blachy.

[Patryk55]

To ostatnie podejście. A może przetwornica: LM2576S-ADJ

[marek1707]

To stara przetwornica z serii Simple Switcher, pracująca jeszcze na 50kHz z bipolarnym kluczem npn i zewnętrzną diodą. 2V spadku to dla niej absolutne minimum a cewka będzie większa niż sam scalak.

Następnym razem sam zajrzyj do dokumentacji bo ja mogę coś nazmyślać z pamięci a dodatkowo - tak będzie szybciej.

Jeżeli bardzo chcesz już coś sam znaleźć to szukaj raczej układów o topologii boost (poczynając od LM2588 - jeśli już jesteśmy w klimatach historycznych) bo te można podłączyć w układzie dwucewkowym (SEPIC) lub z użyciem transformatora (tak, musiało paść to słowo) robiąc flyback i dostać dowolny zakres napięć we-wy, ale to już napisałem, nie ma co się powtarzać.

[Patryk55]

Dobra więc tak:

- li-pol 3S: li-pol 550mAh powinno wystarczyć

- przetwornica zostaje, czyli ST1S10PHR

- a co do zbyt dużego napięcia na silnikach to ustawie PWM tak aby nie przekraczało 9V

Tylko pytanie się nasuwa gdzie dostanę takie kondensatory MLCC i cewkę 900Hz? Bo nie mogę znależdz.

Z wyliczeń wyszło tak:

[marek1707]

Ja kupuję prawie wyłącznie w TME - mają tam zarówno 10uF/25V jak i 22uF/10V oba MLCC w obudowach 1206 a także kilka rodzajów dławików jakie potrzebujesz (SMD, 10uH/>1.2A). Niestety, czasem może być problem z zamówieniem jednej sztuki czegoś bo minimum może wynosić np. 5 czy 10 sztuk. To zawsze jest kłopot przy takich pojedynczych konstrukcjach. Z drugiej strony to nie są bardzo drogie rzeczy - może warto nastawić się na używanie pewnego rodzaju np. przetwornic i kupić więcej pasujących do niej elementów. Dzięki tej metodzie mam dwie szafy fajnych elementów i w razie nowego projektu domawiam (jest takie słowo?) tyko to, czego używam po raz pierwszy. Oczywiście nie dotyczy to dłuższych serii produkowanych w firmie. Tam z założenia kupujemy z 5% więcej wszystkiego, bo choćby montaż SMD nigdy nie ma 100% uzysku dobrych płytek a potem jeszcze uruchamianie, testy, kalibracje - na każdym etapie coś odpada. To też jest sposób na gromadzenie (osobnej) "szuflady" podręcznych zapasów

[Patryk55]

Dzięki za pomoc. Dzięki tej małej konwersacji dużo się dowiedziałem. Wybrałem takie elementy: 10uF/25V , 22uF/10V i dławika takiego nie znalazłem co by spełniał 10uF/>1.2A i 900kHz. I mała pomyłka dla 900kHz.

[ Dodano: 20-03-2014, 19:09 ]

I ostatnie pytanko. Kondensator C2 w kalkulatorze to zwykły ceramik czy MLCC, bo z tego co widzę w nocie to zwykły ceramik. kalkulator

[Patryk55]

Mam taki dławik, mniejszego nie było. DŁAWIK

[marek1707]

Ja znalazłem jeszcze taki, jest bardziej kwadratowy więc trochę mniejszy:

http://www.tme.eu/pl/details/der0705-10/dlawiki-smd-mocy/ferrocore/#

i takich kilka:

http://www.tme.eu/pl/details/de0703-15/dlawiki-smd-mocy/ferrocore/#

http://www.tme.eu/pl/details/de0704-15/dlawiki-smd-mocy/ferrocore/#

i taki mniejszy też będzie dobry:

http://www.tme.eu/pl/details/dlg-0504-150/dlawiki-smd-mocy/ferrocore/#

Nie musisz trzymać się tych 10uH. Jeżeli znajdziesz większą indukcyjność a wciąż będzie przenosić odpowiedni prąd i mieścić się w sensownych wymiarach to będzie OK.

Wszystkie tego typu dłąwiki pracują do kilku MHz. Mniejsze wyżej (do 10?), większe coraz niżej, ale raczej trudno będzie dzisiaj znaleźć power inductor, który zakończy swoje "dławikowanie" poniżej 1MHz. Można się naciąć przy toroidach, ale to nie ten przypadek.

Ceramiczny to "zwykły" ceramiczny a MLCC to ceramiczny wielowarstwowy. To różnica w technologii a więc głównie w wymiarach i napięciach pracy. Zwykły - gdyby miał mieć 10uF byłby wymiarów spodeczka od kawy. No to wymyślono MLCC.

EDIT:

W kalkulatorze napisano "ceramiczny", żeby nikomu nie przyszło do głowy stosować elektrolitu czy jakiegoś papierowego lub innego zwijanego. A czy to będzie zwykły np. dyskowy, czy MLCC to już kwestia wielkości, dostępności, ceny itp.

[Patryk55]

Dzięki.