Здравствуйте!

Разрабатываю источник питания для микроконтроллерного устройства, в котором необходимы 3 напряжения: +3 В (70...100 мА) - питание "цифры", +5 В (~10 мА) и +26 В (10...11 мА) - питание аналоговых схем.
Устройство должно работать непрерывно в течении нескольких часов от двух NiMh элементов АА емкостью 2500 мАч и напряжением 1,1 В.
Элементы будут включаться последовательно.
Подскажите, есть ли м/с, имеющая до трех каналов DC-DC и подходящая под эту задачу. Или эту задачу можно решить как-то иначе?
Вижу преимущество использования 3-канального DC-DC в том, что не будет одновременного включения всех каналов,
т.е. в максимальный импульсный ток разряда батарей будет ограничен только током от одного канала DC-DC.

Сообщение отредактировал VadimNic_nt - Feb 15 2014, 04:13

Такие ИС если и есть, то это будет дороже на порядок, чем на стандартных одноканальных.

Что за загадочный "импульный ток включения"? У подавляющего большинства стабилизаторов есть прекрасные входы дистанционного управления, избавляющие от пыток рубильниками.

При параллельной работе нескольких DC-DC от одного элемента питания существует вероятность одновременного включения силовых ключей,
при этом суммарный ток, превысит максимально допустимый импульсный ток разряда элемента питания, что ни есть хорошо.
Поэтому многие двух канальные DC-DC имеют функцию защиты от одновременного включения силовых ключей... Т.е. ключи включаются как-бы по очереди...

Проблемой является также требования очень маленьких размеров устройства :-(

Нет, это надуманная проблема. У источника все равно есть входной фильтр, он эти колебания гасит.
Ну и не такое это мощное устройство чтобы многофазную систему городить.

Получить все Ваши напряжения одинаково от такого малого входного будет просто дорого.

Выгоднее сперва эффективно, синхронным преобразователем с функцией отключения выхода, вроде такого, повысить низкое входное до самого мощного выхода, а остальные напряжения получить уже от него.

угу, тоже за это.

Да, согласен. В ходе проектирования тоже пришел к такой мысли.
Теперь есть проблема с фильтрацией помех, особенно в цепях +3 В и +5 В. Схема прилагается.
Может в схеме есть какие-то недостатки?

Интегрированные решения от Texas http://www.ti.com/lit/an/snva597/snva597.pdf
Есть три LDO в одном чипе, есть два DCDС в одном чипе. На всякий случай.

Такие схемы надо правильно разводить и правильно измерять. И то и другое пока сомнительно.


Деталей на порядок больше достаточного.

MAX1584 / MAX1585




Сообщение отредактировал Dimmix - Feb 15 2014, 19:43

Можете предложить более экономичную схему? Или что из моей можно выкинуть?


По поводу разводки? Можете поделиться своими подходами?

Хоть не меня спрашивают, могу сказать про "подходы". Возьмите разводку референс дизайнов для данных микросхем, там приведена оптимальная топология. Надо только повторить.
Детали экономить на стадии прототипа не рекомендуется. Соберите прототип, а по живой плате уже можно эксперименты ставить и выкидывать по одной или пачками и смотреть, насколько ушла схема по параметрам от нужной. Порезав схему сейчас Вы лишаете себя возможности комфортной работы. Будете сопли сверху вешать и гроздями напаивать детали.
Можно и так, развести два варианта, максимальный и урезаный, на одной плате. Нужное оставить.

Правильные измерения на практике сводятся к короткой ножке заземления на конце щупа, как рекомендуется на 91 стр. Black Magic Говарда Джонсона.


Сообщение отредактировал vzelenuk - Feb 15 2014, 16:46

Спасибо! Я тоже так думаю, тем более серии не планируется - если об экономии.
Можно ли существенно уменьшить шумность схемы, если перейти от двух-слойной к четырех-слойной ПП?

В общем случае да, чем ближе план земли к трассам, тем меньше контуры токов, тем меньше шумов. У 4х слойной платы есть выбор по сравнению с двухслойкой, где только 1.6мм и все.
Плотность тока можно разгрузить, распределив питание по слоям. Но по шумам тема серьезная, на самом деле. Включает в себя комплекс мер.
Как одно из средств, обвести весь отсек с DCDC по периметру контуром земляной трассы, прошитой переходными, плюс вскрытая маска для закрытия сверху экраном, пропаянным по всему контуру, как это делают в устройствах передачи по радио.

Сообщение отредактировал vzelenuk - Feb 15 2014, 17:38

Проще выкинуть всё. На MCP1640 сделать первый преобразователь в 5 В. На NCP1521, NCP1529 и т.п. сделать 3,3 В, а на LM27313 и т.п. сделать 26 В. Итого, по два силовых керамических конденсатора на вход и выход каждой ИС, и никаких полярных. Ещё не помешает защита входа от помех и переполюсовки.

За вычетом сомнительной надобности и работоспособности теоретических фильтров, в результате получится такая же, как сейчас, схема, т.е. странная, без дежурного питания МК непосредственно от батареи и управления им основным преобразователем.


Своих нет, есть общепринятые, а именно "звездой", и на ДПП такие схемы прекрасно разводятся.