DC-DC преобразователь LM2734 Опции

[Andrey91]

Всем доброе время суток!
В первый раз имею дело с преобразователями напряжения, и наткнулся на следующую проблему. Необходимо получить из напряжения питания +7.2В напряжения +3.3В, в качестве преобразователя использую LM2734, схему включения взял из примеров, которые приводятся в описании. В итоге получил следующее: в режиме холостого хода на выходе преобразователя получил необходимые 3.3В, но при подключении нагрузки (нагрузка потребляет примерно 80 - 100 мА) напряжение на выходе падает до 1.4В. В описании написано, что на выходной ток может быть 1А. Может кто знает что делать??

[Пушкарев Михаил]

Соответствуют ли характеристики использованных пассивных компонентов приведенным на стр. 12?

[Andrey91]

Может быть у нас разные описания, но я использовал схему включения на стр. 13 12V to 3.3V/1A. Все пассивные элементы совпадаю с приведенными ниже в таблице. Возможно за исключением емкости на выходе (С2), она должна быть 22мкФ, у меня не было такого номинала я поставил параллельно 2 по 10мкФ. И есть еще один момент по поводу емкости СFF(1000 пФ), которая включена параллельно одному из резисторов делителя. Когда я ее припаял микросхема сгорела!

[Пушкарев Михаил]

Пусть стр. 13. У Вас LM2734X? D1 и L1 соответствуют рекомендациям?

[Andrey91]

Да действительно, D1 который я использую имеет прямое напряжение 0.8В, L1 соответствует тому, что рекомендовано! Я попробую поставить другой диод! И скажите пожалуйста по поводу емкости CFF, она обязательно должна быть?

[Пушкарев Михаил]

Да действительно, D1 который я использую имеет прямое напряжение 0.8В, L1 соответствует тому, что рекомендовано! Я попробую поставить другой диод! И скажите пожалуйста по поводу емкости CFF, она обязательно должна быть?

Дело не только в величине прямого падения напряжения, диод должен быть быстродействующим, а для рабочей частоты в 1,6 МГц непременно Шотки. И, вообще, такие рабочие частоты не для новичков в преобразовательной технике, требуют тщательной проработки топологии печатной платы и серьезного отношения к выбору пассивных компонентов. По поводу корректирующей емкости Cff. Если производитель микросхемы рекомендует ее применение, значит так тому и быть.

[Andrey91]

Я использовал диод ES1G, в описании вроде как написано, что быстродействующий!

[Пушкарев Михаил]

Я использовал диод ES1G, в описании вроде как написано, что быстродействующий!

И, все-таки, диод не Шотки, и как сказывается процесс рассасывания неосновных носителей на работу конкретной схемы, заочно не скажешь. А какая индуктивность L1, тип, номинал?

Сообщение отредактировал Пушкарев Михаил - Jul 23 2012, 18:03

[Andrey91]

Вы знаете вот тип индуктивности если я не ошибаюсь sdr0403, номинал у нее 4,7 мГн!

[stells]

Вы знаете вот тип индуктивности если я не ошибаюсь sdr0403, номинал у нее 4,7 мГн!

не бывает:
http://www.bourns.com/ProductLine.aspx?nam...md_non_shielded

[Andrey91]

Я ошибся, номинал 4.7 мкГн, а не мГн!!!!

[Plain]

Похоже, разводка снова появится в лучшем случае только на 2-й странице очередной темы-близнеца.

[alton]

Всем доброе время суток!
В первый раз имею дело с преобразователями напряжения, и наткнулся на следующую проблему. Необходимо получить из напряжения питания +7.2В напряжения +3.3В, в качестве преобразователя использую LM2734, схему включения взял из примеров, которые приводятся в описании. В итоге получил следующее: в режиме холостого хода на выходе преобразователя получил необходимые 3.3В, но при подключении нагрузки (нагрузка потребляет примерно 80 - 100 мА) напряжение на выходе падает до 1.4В. В описании написано, что на выходной ток может быть 1А. Может кто знает что делать??

Указанное в этом сообщении у меня повторилось на 100%, причем сразу на печатной плате (доверился даташиту), после на макетной плате. Использовал тип микросхемы X и Y, разные дроссели, ничего не получается. То ли подделки маломощные, не знаю. С таким встретился впервые, хотя не новичок.

[Ariel]

мы используем LM2734Y во многих изделиях, они работают точно так как описано в datasheet. Используем диод SS26.
Приведите осциллограмму импульсов на катушке при разных нагрузках. Может станет понятнее, откуда ноги растут.

[Altemir]

Серийно используем LM2734X для преобразования 12->3,3. Работает без нареканий. Дроссель - CDRH2D18/HP-4R7N, диод на boost-е - BAS316, силовой диод - MBRA120T3, на выходе керамика X7R 22мкФ*6,3В, на входе тоже надо керамику вешать, у нас 10мкФ*25В. Источник в номинале качает порядка 0,6А. Верхнее плечо делителя шунтировано керамикой 0,01мкФ. Микруха любит хороший теплоотводящий полигон. Топологию в студию!
З.Ы. Между boost и sw керамика 0,01мкФ обязательна
З.З.Ы. И используемую схему тоже в студию, а не просто страницы даташита!

[Plain]

Симптом похож на проседание питания драйвера, чему причиной может быть разводка, медленные диоды и несоответствующий этому стандартный номинал буферной ёмкости.

[Altemir]

Симптом похож на проседание питания драйвера, чему причиной может быть разводка, медленные диоды и несоответствующий этому стандартный номинал буферной ёмкости.

+1

[alton]

Серийно используем LM2734X для преобразования 12->3,3. Работает без нареканий. Дроссель - CDRH2D18/HP-4R7N, диод на boost-е - BAS316, силовой диод - MBRA120T3, на выходе керамика X7R 22мкФ*6,3В, на входе тоже надо керамику вешать, у нас 10мкФ*25В. Источник в номинале качает порядка 0,6А. Верхнее плечо делителя шунтировано керамикой 0,01мкФ. Микруха любит хороший теплоотводящий полигон. Топологию в студию!
З.Ы. Между boost и sw керамика 0,01мкФ обязательна
З.З.Ы. И используемую схему тоже в студию, а не просто страницы даташита!

Вот схема.Что не так?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Altemir]

Вот схема.Что не так?

Откуда 10мкГн? У меня по грубому расчёту выходит 3,3..4,7мкГн. После этого в верхнее плечо делителя параллельно резистору для стабильности добавил бы ~200..510пФ.
З.Ы. И настоятельно рекомендую перейти на экранированные дроссели (броневые, shielded)
З.З.Ы. А при моделировании с сайта почему-то 12мкГн получается... Не понимаю И толком не говорится, подставлять ли в формулу максимальное, номинальное или минимальное значение Io.

[Plain]

Вот схема.Что не так?

То, что Вам предложили показать разводку.

А по схеме — максимальное питание драйвера по бумаге 6 В, а у Вас оно 8 В.

[alton]

То, что Вам предложили показать разводку.

А по схеме — максимальное питание драйвера по бумаге 6 В, а у Вас оно 8 В.

Вот разводка. А питание при наладке подается от лаб. источника 5...8В. Чтобы быть корректным, скажу, что малые токи нагрузки до 100 мА преобразователь держит, не более того. Выходное напряжение дышит при пркосновении щупом осциллографа к Boost или SW. А начет осциллограм-ничего особенного-прямоугольные импульсы с разной скважностью, в зависимости от нагрузки. 10 мкГ осталось от схемы Y, там было то же самое, хоть и на более низкой частоте. Сейчас все детали на макетнице, то же самое. Какой то пипец. Может включение BOOST не оптимально?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Plain]

Такая разводка и на 25 кГц вряд ли заработает, но для начала — где же здесь С1 и С2?

[Ariel]

катушка может быть и на 10, и на 30uA, все равно будет работать, только максимальный ток меньше.
C2 должен быть как можно ближе к выводу 5.

и еше замечание по печатной плате.
Вообще-то надо постараться, чтобы LM2734 не работала. Помню, я первый раз спаял эту схему без платы, на проводках, и она работала. Но вот, глядя на плату,... вывод 2 LM2734 и катод диоа VD2 соединены в виде T-стыка. Это значит что каждый импульс тока через диод вызывает импульс тока на 2 выводе, следовательно имеет место паразитная обратная связь по току.

[Altemir]

Может включение BOOST не оптимально?

Я бы запитал с выхода, ссылаясь на рекомендацию со стр. 8:

An alternate method for charging C BOOST is to connect D2 to the output as shown in Figure 3. The output voltage should be between 2.5V and 5.5V, so that proper gate voltage will be applied to the internal switch. In this circuit, C BOOST provides a gate drive voltage that is slightly less than V OUT . In applications where both V IN and V OUT are greater than 5.5V, or less than 3V, C BOOST cannot be charged directly from these voltages.

Обратите внимание на последнее предложение, и примите совет тов. Plain. Про входные ёмкости не забудьте, это не блажь. И чем ближе, тем лучше.

[Ariel]

Обратите внимание на последнее предложение

там идет речь о том, что катод VD1 должен быть подключен либо ко входу (если входное напряжение не превышает входное плюс 5.5V), либо к выходу.
Схема правильная.

упс, не катод а анод VD1

[Plain]

Вот схема.Что не так?

Ещё одно замечание, слона сразу не заметил — вот это чудо в рамке, именуемое "защита от глубокого разряда" — оно же и разрядит по самое дно, поэтому советую рассмотреть куда более цивилизованный вариант, с потреблением в пределах 1 мкА и всего на одной детали, именуемой "супервизор" или синонимами — например BD49xx, TC54VCxx, NCP300LSNxx и т.п.

[Andrey91]

Если кому поможет, то я свою проблему решил заменой диода на более быстродействующий, как и было рекомендовано выше. В качестве диода, если не ошибаюсь, использовал SS16.

[alton]

катушка может быть и на 10, и на 30uA, все равно будет работать, только максимальный ток меньше.
C2 должен быть как можно ближе к выводу 5.

и еше замечание по печатной плате.
Вообще-то надо постараться, чтобы LM2734 не работала. Помню, я первый раз спаял эту схему без платы, на проводках, и она работала. Но вот, глядя на плату,... вывод 2 LM2734 и катод диоа VD2 соединены в виде T-стыка. Это значит что каждый импульс тока через диод вызывает импульс тока на 2 выводе, следовательно имеет место паразитная обратная связь по току.

Буду проверять все замечания, хотя это не СВЧ изделие. Завтра отпишусь. Вопрос: все, у кого работает данный преобразователь получают реально 1А тока?

[alton]

Пробовал все мыслимо возможное: индуктивность изменял от 3 до 10 мкГ разных типов, диод менял на 2 других Шотки, контрольный делитель с конденсатором в верхнем плече, номиналы делителя уменьшал в 10 раз, увеличивал емкость конденсаторв на входе и выходе, менял точки подключения питания и земли (в пучки и в линию), организовывал питание Ubust от внешнего источника - псе пофиг, результат один - работает хх и ток до 100мА, дальше напряжение только вниз. Последнее что пробовал-контрольный вход на 0, на макс. выход. И то же самое. Выход 4В. Чувствуется, что работает внутренний ограничитель тока, хотя до заявленных 1 А далеко. Я понимаю, что если у меня не получалось бы где то возле предельных параметров микросхемы, можно было бы грешить на несовершенство разводки, критичность к обрамлению и т. д. Но 10% возможностей? Не вижу смысла играться дальше. Нужно искать другое решение, возможно шим контроллер с внешними ключевыми транзисторами. Прошу подсказать типы таких современных шим контроллеров (малогабаритный, высокочастотный).

[Altemir]

Прошу подсказать типы таких современных шим контроллеров (малогабаритный, высокочастотный).

Сейчас хорошо себя зарекомендовал TPS54260 и его модификации (54160, 54140, а также аналоги в SWIFT-линейке TI), работает как часы, даже используя родную среду разработки SwitcherPro Desktop. Как и все импульсники любит правильную трассировку. Из личных наблюдений - любит, чтобы входное напряжение было выше выходного минимум на 1,4В (несмотря на заявленный 100% duty cycle, просто если входное будет ниже, то пульсации недопустимы для наших применений были на выходе, что можно списать на граничный режим, т.к. источник и дроссель проектировался под заведомо более узкий диапазон, это я его мучил не по DS). В любом случае - курить даташит.

[Ariel]

Пробовал все мыслимо возможное

это все очень странно. У нас она работает хорошо и дает ток до 1A.
Может, вам попалась не оригинальная LM2734, а подделка? У нас кстати, однажды были фокусы с LM2733, они почти все горели. Заменили их на оригинальные, и все заработало.
Советую обратиться к местному представителю TI.

[alton]

Может, вам попалась не оригинальная LM2734, а подделка?

Я тоже склоняюсь к этой мысли. В свое время искал ТВ генератор SAA1101, продавец дал коробку штук 100, забирай, выбирай. Ни одной настоящей! Какой кристалл внутри, никто не знает. А внешне все ок. Спасибо за информацию.

Сообщение отредактировал alton - Sep 7 2012, 10:33

[Plain]

Пробовал все мыслимо возможное ... увеличивал емкость конденсаторв на входе

Уже ведь выяснили, что на входе у Вас конденсаторов нет, потому как попросту не предусмотрено.

Увеличение каких-либо конденсаторов в любых других местах на неработу схемы повлиять никак не может.

[alton]

Уже ведь выяснили, что на входе у Вас конденсаторов нет, потому как попросту не предусмотрено.

Увеличение каких-либо конденсаторов в любых других местах на неработу схемы повлиять никак не может.

Предусмотрено. Планировалась бутербродная конструкция, входные конденсаторы на другой плате, считай, на точках входного питания. Следующим буду проверять преобразователь на TPS54327 в паре с MAX837, микросхемы заказал.

[alton]

Следующим буду проверять преобразователь на TPS54327 в паре с MAX837, микросхемы заказал.

Да, преобразователь на TPS54327 впечатлил. КПД 83%, микросхема холодная, хотя пузо не пропаивал (реальная нагрузка 0,5А при допуске 2,5А). Схема согласно даташиту.Индуктивность SDR0805 2,2 мкГ. Данный преобразователь будет применяться в фотоаппарате Olympus, который раньше работал от 2-х АА батареек, сейчас на 2-х Li-ion, с преобразованием до 3В. Расчетный ресурс одного заряда более 6 час. непрерывной работы. Спасибо всем участникам форума за дельные советы.