|
Помогите выбрать схему DC-DC 12->5В 3А в автомобиль, Хочу синхронник. |
|
|
|
 |
Ответов
(1 - 46)
|
Mar 22 2015, 12:13
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 734
Регистрация: 29-11-10
Пользователь №: 61 247

|
Цитата(Herz @ Mar 22 2015, 14:53)  Это Алиэкспресс, известная китайская площадка интернет-торговли. Шлют поштучно без проблем и даже с бесплатной доставкой. Недостаток только время в пути (в среднем 3-4 недели). Но быстрее и дешевле сделать самому - вряд ли. Что за чип - не знаю, название затёрто, а проводить расследование мне было неинтересно. На 5 амперах - холодный, ближе к 10 - еле тёплый. (Напряжение я выставлял 2.7В). Рекомендую. Плин. 5 ампер и не греется! Я бы хотел сам такой девайс собрать. В крайнем случае закажу. Цитата(Plain @ Mar 22 2015, 14:53)  Но без требуемой стандартами мирового автопрома защиты любая схема быстренько подохнет и сама, и прихватит прицеп с собой — о том, что это весьма реально, говорит легкомысленность со всякими ST1S10, ну и вообще, с размещением темы не в соответствующем, а в общем разделе форума. Что касается защит, то тут проблем не будет. Прицепы я защищаю с помощью TL431 + мощный полевик. Если больше 6В - отрубит сразу. LTC1735 понравилась. У нее есть ограничение тока и частота невысокая. У MAX15046 ограничения тока нет.
Сообщение отредактировал Димон Безпарольный - Mar 22 2015, 12:18
|
|
|
|
|
Apr 2 2015, 05:54
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 734
Регистрация: 29-11-10
Пользователь №: 61 247

|
Не поленился, сделал вот такой прибор: КПД для TPS5331 79. Маловато. Попробую сваять синхронник на MAX8546.
Сообщение отредактировал Димон Безпарольный - Apr 2 2015, 10:01
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
Apr 29 2015, 18:05
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 44
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 600

|
Я бы сделал на ST1S10. У него много плюсов: 1. КПД у него повыше. 2. За счет большой частоты, катушка нужна меньшего размера, напримаер такая: http://www.vishay.ru/docs/34260/lp20cz11.pdf3. Можно взять катушку побольше, чтобы снизить потери в ней, напримар такую: http://www.vishay.com/docs/34192/lp40dz11.pdf. 4. Он доступен с московских складов и стоит копейки. Для эффективного охлаждения можно заказать четырехслойку с тремя земляными слоями, желательно потоньше 0,5..1 мм. и прошить ее переходными. Элементы разместить с одной стороны, а с другой, через термопрокладку закрепить радиатор. Кстати, на алиэкспресс можно заказывать производство плат. Вроде как получается довольно дешего, но я ни разу так не заказывал.
Сообщение отредактировал andrei0404 - Apr 30 2015, 05:53
|
|
|
|
|
Apr 30 2015, 05:51
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 44
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 600

|
Цитата(Александр Козлов @ Apr 30 2015, 08:13)  7805 в импульсном режиме. Очень просто и надежно. А на то, что кпд будет не 90, а 85%, да и наплевать. Лампочка подсветки больше выделяет тепла. Это как? )
|
|
|
|
|
May 5 2015, 06:30
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 734
Регистрация: 29-11-10
Пользователь №: 61 247

|
Цитата(wim @ May 5 2015, 08:53)  Вот здесь есть: https://www.fairchildsemi.com/datasheets/LM/LM7805.pdfЛет 30 назад эта схема была популярна, тогда импульсные стабилизаторы мастерили из чего придется. Интересно, любой стабилизатор 7805 способен работать в таком режиме? Судя по индуктивности, частота переключения очень низкая. Надо попробовать. Какое напряжение у Z1??
Сообщение отредактировал Димон Безпарольный - May 5 2015, 06:32
|
|
|
|
|
May 6 2015, 03:28
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 734
Регистрация: 29-11-10
Пользователь №: 61 247

|
Цитата(Muxa @ May 6 2015, 04:50)  катушка на 1мГ - ужас како то... ещё и электролиты в бардачке повзрываются... я с ST1S10PHR работал. при 2А она чуть тёплая. главное, чтобы донышко было припаяно к плате и переходные отверстия под микросхемой сделать. Вот. Я доработал свой стабилизатор. Заменил tps54331 без металлической подложки на tps54360. Переходные отверстия под микросхемой и метализация с двух сторон были. Я ж не совсем лох  . Заменил катушку - она грелась. В итоге получил КПД 86%. На 2А микросхема 40С. Катушка 45. Все это позволило, кстати получить 2 выхода USB на зарядку. Цитата(Muxa @ May 6 2015, 04:50)  ещё на входе нужно обязательно поставить проволочный резистор в несколько Ом и суппресор на 15..16В. При максимальной нагрузке входной ток 0.8А. Примерно. Это значит каждый Ом даст 0.8Вт в нагрев. А если Ом несколько... Должно быть другое решение. Мне кажется такую защиту можно сделать индуктивно. У меня валяются сердечники от импульсных трансформаторов. Может они подойдут?
Сообщение отредактировал Димон Безпарольный - May 6 2015, 03:29
|
|
|
|
|
May 6 2015, 20:36
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 159
Регистрация: 8-10-04
Из: Москва
Пользователь №: 818

|
Цитата(Димон Безпарольный @ May 6 2015, 06:28)  Вот. Я доработал свой стабилизатор. Заменил tps54331 без металлической подложки на tps54360. Переходные отверстия под микросхемой и метализация с двух сторон были. Я ж не совсем лох  . Заменил катушку - она грелась. В итоге получил КПД 86%. На 2А микросхема 40С. Катушка 45. Все это позволило, кстати получить 2 выхода USB на зарядку. При максимальной нагрузке входной ток 0.8А. Примерно. Это значит каждый Ом даст 0.8Вт в нагрев. А если Ом несколько... Должно быть другое решение. Мне кажется такую защиту можно сделать индуктивно. У меня валяются сердечники от импульсных трансформаторов. Может они подойдут? не-не, индуктивность не пойдёт. в лучшем случае немного сгладит. конечно в хороших авто может и не так, но на совковых в момент запуска двигателя на прикуривателе 50..80В в течение секунд. проволочный резистор, а лучше просто кусок нихрома от утюга. и 1.5KE16A после резистора. ну возьмите меньше Ома. Лишь бы супрессор не работал на соединительные провода. за одно защита от переполюсовки. одноразовая правда
|
|
|
|
|
May 7 2015, 05:25
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 879
Регистрация: 20-06-11
Из: Карелия, Петрозаводск
Пользователь №: 65 799

|
Цитата в момент запуска двигателя на прикуривателе 50..80В в течение секунд Всегда поражался, насколько люди способны домысливать в отсутствие достоверных источников информации. ОТКУДА там 50-80 вольт в течение секунд? кто является их источником? - дохлый аккумулятор, на котором просажено напряжение до 9-10 вольт? - стартёр, который представляет собой нагрузку о 70-80 амперах, не способный одновременно быть и мотором, и генератором? - генератор, который в момент запуска еле крутится и не способен даже сам себя запитать, не говоря уже о полезной энергии? или втягивающее реле, которое тупо включено и не вызывает никаких помех читайте госты на бортовую сеть, нет там секундных выбросов. Даже миллисекундных нет. Зато нормируются различные пачки помех в разных условиях работы. для 12-вольтовой сети самый опасный выброс будет минус 800 вольт, для 24-вольтовой - минус 1100 вольт. Длительности - микросекунды.
--------------------
путь наименьшего сопротивления проходит по пути наитолстого провода (с)
|
|
|
|
|
May 7 2015, 13:54
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 159
Регистрация: 8-10-04
Из: Москва
Пользователь №: 818

|
Цитата(Ydaloj @ May 7 2015, 08:25)  Всегда поражался, насколько люди способны домысливать в отсутствие достоверных источников информации.
ОТКУДА там 50-80 вольт в течение секунд? кто является их источником? ... читайте госты на бортовую сеть, нет там секундных выбросов. Даже миллисекундных нет. Зато нормируются различные пачки помех в разных условиях работы. для 12-вольтовой сети самый опасный выброс будет минус 800 вольт, для 24-вольтовой - минус 1100 вольт. Длительности - микросекунды. а нельзя обойтись без перехода на личности? никак? я же оговорился, что не в курсе современного состояния. с другой стороны в глубоком детстве мы подрабатывали электронным зажиганием и я лично видел описанные вещи на экране осциллографа. реальность сильно отличается от описанного в гост, потому что. ладно, в главном вы согласны. полагаться на дроссель опасно, надёжнее поставить супрессор. Цитата(Димон Безпарольный @ May 7 2015, 09:03)  У меня Renault Logan. Будут выходные - сниму осциллограмы в момент запуска двигателя, выложу. Думаю что высоковольтными могут быть только переходные процессы, которые длятся не более десятков микросекунд. согласен с Herz. не надо ничего измерять. и так ясно, что в стрессовой ситуации будут выбросы, причём любой полярности. в чём состоял изначально вопрос: ставить дроссель или супрессор? я считаю, что супрессор надёжнее. и да, с несколькими Омами я погорячился. действительно нужен кусочек нихрома 15..20мм. и пусть он хоть до красна раскаляется. единственно, прямо так его в плату лучше не запаивать, а обжать в наконечник. касательно TPS54360. имхо вы зря её поставили. по тепловыделению она хуже чем ST1S10. у неё нет нижнего транзистора и вам пришлось ставить перед катушкой диод, который будет нагреваться. мы используем в продукции и те и другие микросхемы. ST1S10 у меня стоят прямо внутри сервопривода. выпускаем уже года 4. ни одного отказа по причине этой микросхемы не было. сомневаюсь, что в бардачке жарче, чем в корпусе сервопривода. всё что мне понадобилось, это взять катушку побольше и по размеру и по индуктивности. правда у нас ток около 1.5А. но есть скачки потребления до 2.5..3А. катушка CDRH104RNP-821NC. TPS54360 я поставил для питания интерфейсной коробки исключительно из за того, что внешнее питание может быть от 12 до 48В. при этом пришлось ставить огромный и дорогой дроссель от Вишай на 47мкГ и ток в 5А. да и диод у меня в корпусе DPAK. в общем у меня это вынужденное решение, зачем вы использовали эту микросхему, мне не понятно. ну раз уже собрали, то ладно.
|
|
|
|
|
May 7 2015, 14:55
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 734
Регистрация: 29-11-10
Пользователь №: 61 247

|
Цитата(Muxa @ May 7 2015, 16:54)  и да, с несколькими Омами я погорячился. действительно нужен кусочек нихрома 15..20мм. и пусть он хоть до красна раскаляется. единственно, прямо так его в плату лучше не запаивать, а обжать в наконечник. Неприятно когда в твоем изделие может что - то докрасна нагреться. Если нихром будет меньше ома, то вместе с проволокой докрасна будет греться и супрессор. Цитата правда у нас ток около 1.5А. При токе в 1.5А и у меня все холодное. Не теплее 45С. Если в нагрев идет всего 15% мощности, то получится примерно ватт. Такую мощность рассеять не проблема. Цитата TPS54360 я поставил для питания интерфейсной коробки исключительно из за того, что внешнее питание может быть от 12 до 48В. при этом пришлось ставить огромный и дорогой дроссель от Вишай на 47мкГ Странно. Там по даташиту требуется 8.2мкГн. При входном от 8.5 до 60В. TPS54360 я купил потому что они были в продаже в Терре. Просто в качестве экперимента. ST1S10 там тоже есть надо буде попробовать. Правда пост 6 смущает. Поэтому совместно со стабилизатором я использую вот такую защиту: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=114101
Сообщение отредактировал Димон Безпарольный - May 7 2015, 15:03
|
|
|
|
|
May 7 2015, 19:10
|

Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 255
Регистрация: 3-02-09
Из: Омск
Пользователь №: 44 323

|
Цитата(Димон Безпарольный @ May 7 2015, 20:55)  Поэтому совместно со стабилизатором я использую вот такую защиту: Правильна ли распиновка S1? Как я понимаю схема рвет "-" при превышении порога напряжения, но тогда клемма +5vout должна быть -5vout?
Сообщение отредактировал Herz - Aug 20 2015, 07:27
Причина редактирования: Избыточное цитирование
|
|
|
|
|
May 7 2015, 22:54
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 159
Регистрация: 8-10-04
Из: Москва
Пользователь №: 818

|
Цитата(Ydaloj @ May 7 2015, 20:34)  Muxa, на личности никто не переходит. Просто не надо гадать, не по-инженерски это. И с осциллографом в машину лезть тоже не надо. Есть прекрасный ГОСТ 28751-90, в нём исчерпывающая информация про автомобильную бортсеть.
Хватит или не хватит супрессора - тоже не надо гадать. Надо просто сравнить энергию в пачке самых жутких импульсов в госте и в даташите на супрессор. А там уже видно будет - надо ли помогать ему дросселем или пусть в одиночестве страдает. ну и ... почему бы вам не посчитать и не предложить человеку решение? ведь он собирает дома на коленке одно единственное устройство для себя. в чём вопрос. помогите... а за ГОСТ спасибо! Цитата(Димон Безпарольный @ May 7 2015, 17:55)  Неприятно когда в твоем изделие может что - то докрасна нагреться. Если нихром будет меньше ома, то вместе с проволокой докрасна будет греться и супрессор. да он же во время штатной работы вообще греться не будет. только в момент стессовой ситуации. и кстати да, дроссель, вернее фильтра я тоже бы поставил. Цитата(Димон Безпарольный @ May 7 2015, 17:55)  При токе в 1.5А и у меня все холодное. Не теплее 45С. Если в нагрев идет всего 15% мощности, то получится примерно ватт. Такую мощность рассеять не проблема. 45С прибывьте к температуре в вашем бардачке. я же пишу, что у меня этот стабилизатор стоит прямо в корпусе мотора, а том и 80С вполне себе штатная ситуация. так что микросхема как раз для вас. синхронник как раз 12В->5В 2..2.5А как нечего делать.. защита от КЗ в нём есть и работает нормально. он начинает щёлкать примерно 3 раза в секунду. Цитата(Димон Безпарольный @ May 7 2015, 17:55)  Странно. Там по даташиту требуется 8.2мкГн. При входном от 8.5 до 60В. TPS54360 я купил потому что они были в продаже в Терре. Просто в качестве экперимента. ST1S10 там тоже есть надо буде попробовать. Правда пост 6 смущает. 8.2мкГ это рекламный трюк. При соотношении входного напряжения в 7 раз так не выйдет. 8.2мкГ при фиксированном входном напряжении. проверить это легко. на сайте TI прямо на страничке микросхемы есть программа расчёта. вы не поленитесь и зарегистрируйтесь. там регистрация свободная. потом попробуйте подставить в программу свои значения и получиться, что для приемлемого ПКД потребуется снижать тактовую частоту и увеличивать индуктивность. а на низкой частоте уже не обойтись керамическими конденсаторами. а электролиты быстро сохнут при повышенной температуре. Цитата(Димон Безпарольный @ May 7 2015, 17:55)  Поэтому совместно со стабилизатором я использую вот такую защиту: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=114101 ну так это защита ваших девайсов по выходу... боюсь что главная проблема не в этом месте.
|
|
|
|
|
May 8 2015, 13:49
|
Гуру
     
Группа: Участник
Сообщений: 6 776
Регистрация: 5-03-09
Из: Москва
Пользователь №: 45 710

|
Это на словах. А не деле продолжаете дискуссию о весёлых погремушках, навроде ST1S10 и иже. Цитата(Muxa @ May 8 2015, 01:54)  помогите... а за ГОСТ спасибо! ... синхронник как раз 12В ... как нечего делать Вам тоже помочь нечем, если в одном и том же абзаце благодарите за ГОСТ и тут же демонстрируете его абсолютное игнорирование. Усвойте, наконец, что никаких 12 В в автомобилях никогда не было, нет и не будет — поглядите, что ли, цветные картинки — например, Рис.3а здесь, 4-ю страницу здесь, или первые здесь. А насчёт посоветовать, так там всё просто — если потери энергии не критичны, то ставят сперва обычный диод, а за ним однонаправленный ограничитель, а если критичны, то сперва двунаправленный ограничитель, а за ним идеальный диод на транзисторе. Последний вариант также развивают в частный случай добавления к этому транзистору ещё одного, как компонента линейного параметрического стабилизатора (если позволяет его ОБР, разумеется) — например.
|
|
|
|
|
May 8 2015, 18:18
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 159
Регистрация: 8-10-04
Из: Москва
Пользователь №: 818

|
Цитата(Plain @ May 8 2015, 16:49)  Это на словах. А не деле продолжаете дискуссию о весёлых погремушках, навроде ST1S10 и иже. .. Вам тоже помочь нечем, если в одном и том же абзаце благодарите за ГОСТ и тут же демонстрируете его абсолютное игнорирование. я уже написал, что не занимаюсь автомобильной электроникой. мне это не нужно. не понимаю, почему вы отвечаете мне, а не автору темы, да ещё в назидательном тоне.
|
|
|
|
|
Aug 20 2015, 06:38
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 734
Регистрация: 29-11-10
Пользователь №: 61 247

|
Как и обещал, начал испытания DC-DC контроллеров. MAX15046. При токе 2.7А имеет нагрев не более 40С. Чувствительность ограничителя по току нижнего транзистора установлена на максимум(6.8К). Пробовал с транзисторами SOIC-8 IRF7413, IRF7401, SI4410. Разницы не заметил. Частоту преобразования ставил 250КГц. Дроссель CDRH127NP-3R5NC 3.5 мКГн, 7.5А. Но с транзисторами IRFIZ46N(что - то типа изолированного ТО-220) работает хуже. КПД ниже, транзисторы греются, осциллограмма нижнего транзистора на затворе имеет лишний короткий импульс. КЗ держит исправно, ток падает до нуля. КПД расчетное в среднем 91%.
MAX8546. Имеет фиксированный порог ограничения падения напряжения на нижнем транзисторе в открытом состоянии(ограничение по току). MAX8545 и MAX8548 320mV. MAX8546 165mV. Это не очень удобно. Частота преобразования 280КГц. При токе 2.7А дроссель греется как утюг. Дроссель CDRH127NP-3R5NC 3.5 мКГн, 7.5А. КПД не мерял - не интересно. Транзисторы тоже изрядно нагреваются. Частота преобразования фиксирована. Для MAX8546 - 300КГц. При снижении тока на 1А (до значения 1.8А) выходное напряжение повысилось на 60мВ. При токе 1.8А дроссельнагрелся до 43С, транзисторы (SOIC8) до 40С. КЗ держит исправно, ток падает до нуля. Не понравился мне этот вариант.
TPS40050. Собрал три экземпляра. Один все - таки подпалил. Два работают. Расчетный КПД 92%. Это наиболее эффективный из всех что я собирал. Транзисторы IRF8707. Впрочем с SI4410, IRF7413, IRF7401 работает также эффективно. Дроссель CDRH127NP-3R5NC 3.5 мКГн, 7.5А. Нагружал током 2.7А. Без теплоотвода температура транзисторов 35С. Дроссель 30С. КЗ держит. Ток КЗ можно настраивать резистором.
Заметил что транзисторы в ТО-220 корпусах эти контроллеры не раскачивают. У внешних выше входная емкость и выше gate chage. Фронты на затворах у этих транзисторов 50-70нс, тогда как в soic варианте фронты 10-20нс. Соответственно и КПД на 3-4% выше.
Частота преобразования 328КГц.
Мой выбор пал на MAX15046 и tps40050. У этих микросхем самые крутые фронты, а значит будет меньше всего динамических потерь на переключение.
Кто подскажет, какую защиту предусмотреть по входным цепям 12В от импульсных высоковольтных помех в автомобиле?
Сообщение отредактировал Димон Безпарольный - Aug 20 2015, 18:36
|
|
|
|
|
Aug 23 2015, 19:30
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451

|
Цитата(Димон Безпарольный @ Aug 20 2015, 00:38)  Кто подскажет, какую защиту предусмотреть по входным цепям 12В от импульсных высоковольтных помех в автомобиле? Это зависит от ваших намерений по использованию ваших изделий. Если мне память не изменяет, в союзе было требование по защите при запусках двигателя до 72В. За рубежом другие требования. Например, вот типичный график испытаний и соответствия по военному стандарту MIL-STD-1275D (см внизу), где tr = 5 ms, VPK = 60 V and t = 200 ms.На деле все еще хуже, потому что в современных авто используются батареи 6В, 12В, 24В, 42В, 48В (последние в мощных грузовиках и тракторах).Поэтому исследования разных фирм показывают и реализовывают защиту для более жестких условий. Например, вот график помех, приведенный в Application Note AN2689 компании ST (см. внизу вторую картинку).Итак вам надо принять решение о напряжении батарей и помехах (конечно на основе доступных документов) и, после этого, можно говорить о приемлемой защите. Для начала посмотрите что предлагают LT, ST, Maxim в качестве активных средств подавления помех. Если активные средства защиты применять "не хочется", вот, например, пассивные супрессоры (см 3-ю картинку внизу), которых навалом и легко можно выбрать, например, на Digi-Key. Для выбора супрессора надо "задаться" уровнем помех и их длительностью и видом, посчитать их энергию и выбрать суппрессор.
Эскизы прикрепленных изображений
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|