Посоветуйте понижающий стабилизатор на 3 А, с синхронным выпрямлением Опции

[QUO-rtl]

Аналог RT7297A, но доставабельный для физического лица в количестве нескольких штук.
Вход около 15 В, выход 0.8-5 В (регулируемый), 3 А. 340 кГц. Даташит прикрепляю.
Более простые варианты с диодом Шоттки не годятся из-за невозможности отвести столько тепла. Питает мощный DSP.

Создал уже существующую тему в разделе для начинающих, т. к. начал задавать слишком "детские" вопросы. Это от неостатка знаний - я прекратил заниматься силовой электроникой во времена 34063 и LM576.

Cобственно первый глупый вопрос. Есть монолитная микросхема, работающая на частоте сотни кГц. Почеу нельзя поставить на выход low esr элктролит вместо керамики? Как поведет себя преобразователь?

Второй глупый вопрос. Какая керамика нужна, и где ее купить? Наверное, не любой конденсатор, измереннвй прибором как 10мкФ, годится на выход импульсника.
Поскольку цена здесь в разумных пределах не играет роли, интересно узнать про танталовые. Они ведь всякие бывают?

Вопрос третий. В устройстве стоял дроссель (4R7) на поверхностный монтаж, судя по виду магнитопровода - пермаллой или порошковое железо. Что могло заставить разработчиков на 300кГц отказаться от феррита?

Прикрепленные файлы

 RT7297A_in_Trendnet.pdf ( 260.86 килобайт ) Кол-во скачиваний: 54

 

[Alexashka]

Возможно такой пойдет. Не синхронный, но 3А обещают.

[SSerge]

Cобственно первый глупый вопрос. Есть монолитная микросхема, работающая на частоте сотни кГц. Почеу нельзя поставить на выход low esr элктролит вместо керамики? Как поведет себя преобразователь?

должен работать, но в данном конкретном случае керамика скорее всего будет и дешевле и компактнее.

Второй глупый вопрос. Какая керамика нужна, и где ее купить? Наверное, не любой конденсатор, измереннвй прибором как 10мкФ, годится на выход импульсника.
Поскольку цена здесь в разумных пределах не играет роли, интересно узнать про танталовые. Они ведь всякие бывают?

AVX, Murata, Taiyo Yuden, Epcos/TDK дают достаточно подробную информацию о своих конденсаторах.
Если Вы посмотрите на частоту последовательного резонанса, зависимость ёмкости от температуры и приложенного напряжения, то увидите что из керамики годится X7R (и иногда X5S), да и то с минимум двукратным запасом по напряжению.

Вопрос третий. В устройстве стоял дроссель (4R7) на поверхностный монтаж, судя по виду магнитопровода - пермаллой или порошковое железо. Что могло заставить разработчиков на 300кГц отказаться от феррита?

это вряд ли. Пермаллой безумно дорог, порошковое железо на таких частотах проигрывает по потерям, вынуждая снижать макс. индукцию.
Те, что упоминаются в даташите, это феррит с зазором.

[QUO-rtl]

должен работать, но в данном конкретном случае керамика скорее всего будет и дешевле и компактнее.

В серийном производстве - наверное эти факторы очень важны. Но когда мне надо сделать десяток стабилизаторов, то уж не обеднею.

Керамика отталкивает как раз нестабильностью во времени (даже если просто лежит на полке), падением емкости под напряжение, и тем, что единичные продавцы, у которых она иногда появляется, понятия не имеют, что продают.

В общем SSerge громадное спасибо за нормальный ответ по теме.

[Alexashka]

Есть монолитная микросхема, работающая на частоте сотни кГц. Почеу нельзя поставить на выход low esr элктролит вместо керамики? Как поведет себя преобразователь?

Какая керамика нужна, и где ее купить? Наверное, не любой конденсатор, измереннвй прибором как 10мкФ, годится на выход импульсника.
Поскольку цена здесь в разумных пределах не играет роли, интересно узнать про танталовые. Они ведь всякие бывают?

ИМХО если преобразователь работает без разрыва тока, с небольшими пульсациями (10-15%), то можно и электролит, только учитывая его непредсказуемый от температуры и частоты импеданс трудно гарантировать стабильность петли ОС импульсника, но скорей всего в 95% случаев все будет работать норм. Да и еще учтите, что на Ваших 300кГц от емкости электролита останется в лучшем случае процентов 20, даже у лоу еср.
Для Dc-DC с разрывом тока нужна керамика или тантал, иначе вся энергия дросселя будет высаживаться на ЕСР. Тантал тоже можно использовать, по мне он ничуть не хуже керамики, главное запас по вольтажу сделать побольше.
Керамику брать только X7R, но желательно еще почитать рекомендации в даташите
по типу и номиналу. Плохая керамика (например Y5V) легко определяется тем же измерителем -достаточно подуть на нее горячим воздухом- емкость падает в разы.

[QUO-rtl]

Сходу я пока не особо понимаю...
С LM2596 на 150 кГц всё работает прекрасно. Например для выхода 5В, 3А тот же Jamicon WL 1000х10В ведет себя прекрасно, несколько сотен преобразователей работают сутками не первый год. А тут всего лишь удвоение частоты - и уже как бы надо всего бояться. Кстати 20% от 1000мкФ - это тоже немало, по сравнению с 22мкФ керамики.

Я попробую отсканировать кусок платы со стабилизаторами от своих WiFi роутеров, где еще ничего не успели отремонтировать. Мне кажется там будет хорошо видно, что дроссели не ферритолвые.

Еще один детский вопрос: Сейчас кольца из материала Кул Мю, и его аналогов, нигде не нужны? Я его в свое время накупил на большую сумму денег, жалко, если сейчас превратилось в мусор.

Вот скан платы с дросселями. Дефекты на картинке это неисправность сканера, а нормального у меня нет.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Alexashka]

С LM2596 на 150 кГц всё работает прекрасно. Например для выхода 5В, 3А тот же Jamicon WL 1000х10В ведет себя прекрасно, несколько сотен преобразователей работают сутками не первый год

Ну както оно работает. Если 73% КПД Вас устраивает и низкие температуры не беспокоят, то вполне можно. Микросхема довольно старая, тогда и керамики такой ёмкой как сейчас не было, поэтому и преобразователь проектировался под то что было, а именно электролит и тантал. Там могут быть проблемы если импеданс наоборот очень низкий
У X7R не особо падает емкость ни от приложенного напряжения, ни от времени, этим скорей грешат подделки, которых к сожалению, много. Если покупать напрямую, у того же диджикея, проблем не будет.
И потом, со снижением частоты приходится ставить более здоровые и дорогие дроссели.
LM2596 привел только как пример дешевого и легко-доставаемого варианта, возможно он не оптимален для Вас, но никаких требований, кроме "Аналог RT7297A" и "доставабельности" Вы не привели, поэтому и рекомендации довольно общие.

На плате видим ферритовые безвыводные дроссели и кучу керамики, так к слову

[QUO-rtl]

Ну както оно работает. Если 73% КПД Вас устраивает и низкие температуры не беспокоят, то вполне можно.

Да, в даташите черным по-белому написано, что слишком низкий ESR электролита приведет к автогенерации в обратной связи.
Те несколько сотен, про которые я выше говорил, как раз на 2576 и сделаны. Сама микруха греется, шоттка греется, а электролит холодный.

Про доставаемость - мне в аналогичной теме в другом разделе уже посоветовали приличные синронные микросхемы. Я - частное лицо, поэтому уровень доставабельности несколько иной. Но то, что надо, есть чипе-и-дипе.

На плате видим ферритовые безвыводные дроссели и кучу керамики, так к слову

Если приглядеться в лупу, то это спрессованный материал с явно видимой металлической пудрой, смешанной с красноватым порошком. Жалко, что нечем сделать макрофотографию.

А насчет Кул Мю и им подобных в современном мире, как обстоят дела?

[Alexashka]

Те несколько сотен, про которые я выше говорил, как раз на 2576 и сделаны. Сама микруха греется, шоттка греется, а электролит холодный.
Я - частное лицо, поэтому уровень доставабельности несколько иной.

То что электролит холодный это замечательно. Значит все расчитано правильно.
Вы и сами можете проверить по формулам из даташита, какие получаются пульсации напряжения и тока, какие потери в электролите и т.д. и сравнить с керамикой той же стоимости и/или габаритов и выложить результат
Я тоже частное лицо, но проблем с доставаемостью нет. Последнее время заказываю в radel, все что есть на забугорных складах привозят без проблем.

По поводу цвета феррита -вполне может быть и описанный Вами:

[Меджикивис]

[удалено по требованию модератора]

Сообщение отредактировал Меджикивис - May 25 2015, 10:28

[Herz]

... мне в аналогичной теме в другом разделе уже посоветовали ...

Аналогичные темы в разных разделах называются "кросспост" и запрещены Правилами (см. п.3.2). Делаю Вам пока устное предупреждение.

[Plain]

монолитная микросхема, работающая на частоте сотни кГц. Почеу нельзя поставить на выход low esr элктролит вместо керамики? Как поведет себя преобразователь?

Работать будут, но не вечно — высохнут. У полимерных сопротивление на порядок меньше, т.е. высохнут гораздо позднее, но всё равно высохнут. А в керамике сохнуть нечему.

Какая керамика нужна, и где ее купить?

Выше уже сказали — X7R и напряжение с запасом, а купить — там же, где и присоветованный ранее NCP3020 — например, один на вход и пару на выход. Эти конденсаторы выполняют основную работу и должны образовывать минимального геометрического размера и расстояния до контроллера контур. А после них уже можете добирать ёмкости алюминиевыми, танталовыми и т.п.

Годные 25-вольтовые NMOS для контроллера можете наковырять с дохлых материнок, сохраняя порядок, потому что верхние и нижние — обычно разного типа. Если нет достаточной мощности паяльника, чтобы отпаять их от многослоеек, достаточно предварительно выпилить их лобзиком.

В устройстве стоял дроссель (4R7) на поверхностный монтаж, судя по виду магнитопровода - пермаллой или порошковое железо. Что могло заставить разработчиков на 300кГц отказаться от феррита?

Для рекомендованного контроллера и требуемого тока нужен минимум 10 мкГн — можете сковырять с тех же материнок порошковые дроссели и домотать/перемотать. Если готовый ферритовый — например, такой.

[wim]

в даташите черным по-белому написано, что слишком низкий ESR электролита приведет к автогенерации в обратной связи.

У LM2596, LM2576 и им подобным нет цепей частотной коррекции - ни внутренних, ни внешних. Запас устойчивости по фазе обеспечивает ESR выходного конденсатора. Требование не слишком низкого ESR конденсатора означает, что частота нуля, образованного емкостью выходного конденсатора и его ESR, должна быть где-то недалеко от резонансной частоты LC-фильтра, а иначе этот нуль бесполезен.

[QUO-rtl]

это "Дельта Электроника". Прекрасная фирма, давно работаю с ними. Рекомендую, да.

Благодарю за совет. Сам могу предложить фирму http://www.west-l.ru/, когда были нужны действительно нормальные электролиты, а не всякие джамиконы, диоды нормальных европейских производителей, только там и выручали.

минимум 10 мкГн — можете сковырять с тех же материнок порошковые дроссели и домотать/перемотать.

Получается, что и на таких высоких частотах можно применять порошковое железо? Хотя, в принципе, ничто не мешает, кроме нагрева. Зато в реальном стабилизаторе такой дроссель можно вообще не рассчитывать, а подобрать по допустимой температуре. Я вообще не знаю, как в рассматриваемом стабилизаторе даже специально загнать порошковое железо в насыщение. Есть такой способ, чтобы дроссель раньше этого момента из платы не выпаялся?

[QUO-rtl]

По порошковому железу видимо информация настолько секретная, что никто не решается сказать ни слова