Здравствуйте!
Есть необходимость разработать блок питания для 4-х потребителей, каждый требует по два канала - 5В 2А и 12 В 3 А. Входное - 19 В. Пульсации - не более 0.1 В по каждому из напряжений. КПД - не менее 90% В предыдущем варианте этого устройства потребитель был один и обходились двумя TPS5450 (с запасом). Теперь рассматриваем два варианта - либо же оставить по две TPS на каждый потребитель - всего 8 штук, либо спроектировать два мощных BUCK преобразователя (на 5 и 12 В) - как вариант рассматривается TPS51220 и 4 внешних транзистора.
Первый вариант лучше тем, что работа разработанного нами преобразователя на TPS5450 проверена временем - уже несколько лет устройства работают безотказно. Но зато второй вариант дешевле, да и как-то лаконичнее, красивее выглядит.
1. Что вы посоветуете, или какую-то другую структуру питания?
2. Я сам больше склоняюсь ко второй, но хорошо ли подойдет TPS51220 для создания БП 19 В -> 12 В 12 А, 5В 8 А? Нужно ли поставить драйвера между TPS и полевиками, мощность-то намного больше, чем в evaluation board?

Сообщение отредактировал kt368 - Feb 27 2013, 20:08

В итоге нашёл бесподобный сервис "WEBENCH® Design Tools" от Texas Instruments, с помощью которого буду делать два DC-DC: на LM25117 (на 12 В 12А) и LM25116 (5В 8 А). Этот мега-софт сам все рассчитывает, предлагает какие конкретно компоненты применить, позволяет поставить что-то свое (если оно подходит по параметрам). В общем рекомендую!

Решение несравненно хуже первоначального, у которого был один тактовый генератор.

Почему? Если так, то как правильно рассчитать схему на TPS51220, например, про выбор ключа там сказано очень обще, нет конкретных рекомендаций...

Вот практически то же самое, за исключением наличия нормального текста:

http://www.linear.com/product/LTC3869

Что-то задача смахивает на компьютерный БП в миниатюре.
Не использовать ли пуш-пул с дросселем групповой стабилизации и self drive синхронные выпрямители?
Тогда есть шанс уложиться в

Правда моточные нестандартные



Лучше, наверное, даже полумост с конденсатором - не надо будет бояться несимметрий в трансформаторе, а 30В ключей мощных полно

Пока для себя решил все-таки делать на вышеприведенных LM25117 и LM25116.
Вот плюсы, которые я вижу:
1. По каждому каналу будет своя отдельная стабилизация выходного напряжения их симулятор строит очень неплохие графики выходного напряжения при скачках выходного тока - при резком скачке выходного тока с нуля до 12А он прогнозируют такую картину выходного напряжения:

2. Раздельные контроллеры по 5 и 12 В считаю в моем случае плюсом, т.к. можно будет более гибко компоновать элементы на плате, ведь нужно ещё соблюсти правильную топологию.
3. Номиналы элементов схемы (в т.ч. влияющие на ЧХ в цепи обратной связи) просчитаны производителем - можно быть более-менее уверенным, что правильно разведенная схема будет работать без капризов, если бы я сам рассчитывал все элементы, то неустойчивая работа могла бы быть не только из-за топологии ПП, но и из-за неправильно рассчитанных RC цепочек, выходных конденсаторов (в плане влияния их емкости/ESR на отработку переходных процессов (скачков тока) в нагрузке).
4. Рекомендован и рассчитан LC фильтр для уменьшения пульсаций на выходе, выходное напряжение очень чистое.
5. КПД прогнозируется в раене 94...98 % для 12В (при Iвых=1...12А) и 90...94 % для 5В (при Iвых=1...8А).
6. Стандартные моточные.
7. Результирующее решение вышло намного дешевле варианта с восемью TPS5450 - 15 против 35 USD (при партии более 100 шт).

Если напишете в приват Вашу почту, могу выслать ссылку на получившийся проектик в WEBENCH® Power Designer.

В раёне урожай всегда по 98 и даже 101 центнеров прогнозируют.
А в самом районе, прогноз подтвердить реальными центнерами удается редко. Но оптимизма никто не теряет.

Удачи Вам!

Вселяет надежду тот факт, что собранный по ti Application Note DC-DC на TPS5450 обеспечивает КПД почти такой же, как и в аппноте (специально только что проверил)

Спасибо!

Сделал на двух LM25117 на двухслойке - всё работает на ура.
Получил следующие КПД:
19-12В:
Iвых = 1 А 94.5%
Iвых = 2.28 А 95.8%
Iвых = 3.3 А 96.5%
Iвых = 7.6 А 96.9%
Iвых = 10.5 А 95.1%

19-5В:
Iвых = 1 А 87%
Iвых = 2.58 А 91.3%
Iвых = 4.46 А 95%
Iвых = 6.63 А 96.6%

Если кому-то нужно, могу выложить альтиумовский проект схема+плата.

Схему в студию, пожалуйста.

Схема и плата:


Проект в в zip архиве.
 DCDC.zip ( 711.55 килобайт ) Кол-во скачиваний: 63