Вопрос по NCP3170 thermal management and layout, Как правильно сделать соединения земель Опции

[Ga_ry]

Всем доброго дня.

Вопрос касательно DC/DC NCP3170 от onsemi (ДШ http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/NCP3170-D.PDF)
Не могу понять почему в рекомендации по трассировке ДШ нет дорожки соединяющей AGND и PGND но зато есть какой-то конденсатор Cg между VIN и ANGD, который отсутствует во всех схемах и таблицах.
Страницу 24 из ДШ приложил.

Кто разобрался помогите понять этот момент.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Mikle Klinkovsky]

Не могу понять почему в рекомендации по трассировке ДШ нет дорожки соединяющей AGND и PGND

Есть, смотрите под пузом микросхемы, а на схеме правый верхний угол.
Всё это нужно, что бы по цепям обратной связи не текли лишние токи.

[Ga_ry]

А..., разглядел когда увеличил размер, тоненькая сразу не увидишь... я ее ожидал увидеть где угодно, только не там.
Опять же не понятно, если так важно и они разделили земли по разным ножкам, то зачем соединили их же прямо на выходе.
Правильней было ее протянуть от конденсатора C3.

А с конденсатором, где найти этот Cg и зачем он там вообще нужен и нужен ли?

[_3m]

А с конденсатором, где найти этот Cg и зачем он там вообще нужен и нужен ли?

Может это Cbypass по схеме ?

Какой у вас ток нагрузки планируется? NCP3170 не имеет термопада и длительно завяленный в ДШ ток отдавать не может - перегревается. (я не считаю температуру корпуса под 100 градусов допустимой)

[Ga_ry]

Это будет зарядное для одной банки Li-pol, LiFE и ток будет максимальный по ДШ 3 А, да термопада нет, но входное напряжение будет низкое около 5 В, поэтому КПД предполагается максимальный, думаю вытянет без особого перегрева.
Если будет перегрев, снижу значение тока в спецификации, либо укажу ограничения по току в зависимости от входного напряжения.

На Cbypass не похоже, конденсатор, если верить рисунку включен между VIN и AGND.

[Ariel]

В схеме ошибки нет, потому что логически PGND и AGND это одна и таже цепь.
Как уже заметил _3m, это конденсатор Cbypass. У switching power regulators принято ставить входные конденсаторы к обоим GND, посмотрите например приложенную схему.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Ga_ry]

Спасибо, больше ничего и не остается как согласиться.

[Myron]

Это будет зарядное для одной банки Li-pol, LiFE и ток будет максимальный по ДШ 3 А, да термопада нет, но входное напряжение будет низкое около 5 В, поэтому КПД предполагается максимальный, думаю вытянет без особого перегрева. Если будет перегрев, снижу значение тока в спецификации, либо укажу ограничения по току в зависимости от входного напряжения. На Cbypass не похоже, конденсатор, если верить рисунку включен между VIN и AGND.

Давайте оценим поведение схемы для худшего случая (в жизни будет несколько лучше, я бы сказал, примерно на 10-15%)

1. Т.к. напряжение одной банки Li- 4.2В (в заряженном состоянии), и, примерно, 3.6В в полуразряженном состоянии. Конечно, ток зарядки падает при приближении к пределу (4.2В) одного элемента. Практика показывает, что ток начинает уменьшаться где-то при напряжении на элементе 3.9В-4.В. Вызывает сомнение, что выбранный вами NCP3170 сможет обеспечить 3А, работая от 5В на входе и 3.6В на выходе (не говоря уже о 4в). Допустим, что даже сможет. Хотя я полагаю - нет.

2. По приведенным в ДШ графикам, можно оценить, что эффективность такого преобразователя для вами выбранным условиям будет (В ЛУЧШЕМ СЛУЧАЕ) 90%. Полная потребляемая мощность на входе NCP3170 = ((3А х 3.6В) х (3.6В/5В))/0.9 = 8.64Вт. Рассеиваемая мощность на NCP3170 P = 10% от мощности на входе = 0.86Вт. Из ДШ видим, что температурное сопротивление Переход-Окруж. среда = 87 С/W, что для вашего случая дает температуру корпуса = 75С + окружающая среда. В итоге получается примерно 100 град. С. Да и то при 25 С окр. среды. А что будет при 35-ти (страшно подумать при 50-ти)? Ну хорошо, это, мы договорились, для худшего случая. Поиграв немного получите выигрыш в 10-15%. Дальше что? Игра с параметрами, полигонами на плате, радиаторами? Это китайский путь. Бог в помощь. Полагаю - это бессмысленная трата времени.

3. Зарядка Li- батарей серъезное дело с 4-мя видами защит её - Uбат мах., Uбат разр., Iзаряда мах, Iразр. мах. Выбранный NCP3170 ничего этого не имеет. Так что проще пойти по "избитому" пути - применить микросхему импульсного ГОТОВОГО зарядчика с 2-мя защитами в нем - Uбат мах., Iзаряда. мах.. И обеспечить оставшиеся две защиты дополнительной электроникой.

[Ga_ry]

Myron, так подробно я еще не просчитывал.
Идея витает в воздухе и делается между делом, так как необходимо заряжать две в параллель по 2,9 ач, т.е. в сумме 5,8. Это попытка выжать из недорогой NCP3170 разумный максимум, а на деле нет еще даже макетки и ничего собранного, только программа для МК обеспечивающая все необходимые защиты в том числе и температурную.
Не даст она 3 А - значит будет 2 А или 1,5.
Но я все же буду искать что бы было 3А, а этот вариант либо умрет, либо останется как 1,5 - 2-х амперный или как заготовка для чего-то другого.

[Myron]

Myron, так подробно я еще не просчитывал. Идея витает в воздухе и делается между делом, так как необходимо заряжать две в параллель по 2,9 ач, т.е. в сумме 5,8. Это попытка выжать из недорогой NCP3170 разумный максимум, а на деле нет еще даже макетки и ничего собранного, только программа для МК обеспечивающая все необходимые защиты. Не даст она 3 А - значит будет 2 А или 1,5. Но я все же буду искать что бы было 3А, а этот вариант либо умрет, либо останется как 1,5 - 2-х амперный или как заготовка для чего-то другого.

Ну да, главное идею застолбить. А рассчеты, даже для оценки, пусть достанутся неграм. Шнобелевку в студию! Это не идея, а нонсенс. Защиты для современных Li- батарей должны выполняться на электронике, а не программно. Время подходящих батарей еще не пришло. В ваших детских играх больше не участвую. Вспомните меня, лет этак через 15, если еще удержитесь в электронике.

[Ga_ry]

Возможно, но я не нашел ничего подходящего до 3 А для универсальной зарядки как Li-ion так и LiFE.
Потому и игры.

[Ga_ry]

Да, и напоследок не совсем понятно Myron, почему Вы считаете что доверить зарядку МК это нонсенс?
И почему эта задача только для жесткой электроники, как я понял из Ваших слов.

[Ariel]

я не нашел ничего подходящего до 3 А для универсальной зарядки как Li-ion так и LiFE.

LTC4098

[Myron]

Возможно, но я не нашел ничего подходящего до 3 А для универсальной зарядки как Li-ion так и LiFE. Потому и игры.

BQ25892

[Ariel]

Вот еще, посмотрите описание универсального зарядного ус-ва для всех типов батарей, на стр.11

Прикрепленные файлы

 LT_Journal___February_1996.pdf ( 904.17 килобайт ) Кол-во скачиваний: 15