Посоветуйте по схеме питания, 12В->24В->15В->5В->3.3В Опции

[Ilya_A]

Здрасте всем!

Ситуация такая: нужно с 12ти вольт получить напруги 24В, 15В, 5В и 3.3В. Желательно чтобы схема получилась достаточно бюджетной.

При этом необходимо обеспечить следующее потребление по каждому напряжению:
24В: минимум 5-7А
15В: до 500 мА
5В: до 1000 мА
3.3В: до 500 мА

По шумам все на так критично, т.к. техника чисто цифровая, нету никаких АЦП, поэтому можно и нужно использовать импульсники.

Вот что пришло в голову:
12->24В схема на трансе и TL494
24->15В схема на MC34063
24->5В схема на MC34063
24->3,3В схема на MC34063

Что скажут более сведущие люди в преобразовательной технике? Может лучше сделать последовательное снижение 24->15->5->3.3 ?

ЗЫ: Обращаюсь с советом, т.к. в этом направлении не могу похвастаться богатым опытом.

[Mc_off]

24в и 15в можно сделать на одном трансе (зависит ещё от требуемой стабильности напряжений).
остальные напряжения можно получать с помощью, например, готовый преобразователей TRACO.

[andreichk]

24в и 15в можно сделать на одном трансе (зависит ещё от требуемой стабильности напряжений).
остальные напряжения можно получать с помощью, например, готовый преобразователей TRACO.

не годится такой вариант.Трафо доматывать не хочется, а TRACO дорогие по равнению с указанными микросхемами

вопрос собственно состоит в том как соеденять напруги- последовательно понижать или все делать от 24 вольт ?

[Ilya_A]

Еще также было бы не плохо, если все напруги будут отвязаны от 12-ти вольт. Первоначально так и было, но затем транс на TL494 был упрощен, чтобы 4 полуобмотки не мотать.

[Microwatt]

Так Вам нужно отвязать первичные 12 вольт от всех других выходов или все выходы друг от друга?
Я бы делал в первом случае мощный DC-DC 12/24. А все остальное получал бы из главного канала 24вольта маленькими прямоходами, обратноходами или даже степдаун. Что-то, в виду малой мощности, можно и компенсационником получить. Скажем, 3 из 5 вольт.

[stells]

а может проще будет выполнить 24-вольтовую обмотку с промежуточными выводами? стабилизацию организовать по 24В, а по остальным каналам линейные стабилизаторы, благо токи там не очень большие?

[Ilya_A]

Так Вам нужно отвязать первичные 12 вольт от всех других выходов или все выходы друг от друга?

все друг от друга не надо. А от первичной желательно, но необязательно. Ищем вариант подешевле но без ущемления наджености.

Что-то, в виду малой мощности, можно и компенсационником получить. Скажем, 3 из 5 вольт.

Ну в принципе была идея именно эту ступень сделать на LM317. Всетаки потери тут не большие будут.

а может проще будет выполнить 24-вольтовую обмотку с промежуточными выводами? стабилизацию организовать по 24В, а по остальным каналам линейные стабилизаторы, благо токи там не очень большие?

это надо спросить andreichk-а, он мотает транс. На сколько ему это удобно будет? Такой транс вручную запаришся мотать то...

И всетаки сейчас мучает такой вопрос: Кто-нибудь аргументированно сможет сказать как лучше организовать соединение степдаунов: все из 24х. Или последовательно друг за другом?

[тау]

...как лучше организовать соединение степдаунов: все из 24х. Или последовательно друг за другом?

имхо, я б делал все степдауны из 12, не последовательно.
15 степ-ап из 12
24 - делал бы нестабилизированным из 12 удвоением пушпулом (автотрансформатором) или конденсаторным удвоителем с синхронным выпрямлением . Двумя фазами.

[rezident]

И всетаки сейчас мучает такой вопрос: Кто-нибудь аргументированно сможет сказать как лучше организовать соединение степдаунов: все из 24х. Или последовательно друг за другом?

Все из 24В. Потому, что
а) последовательное включение уменьшает КПД пропорционально количеству ступеней (допустим получили вы 15В из 24В с КПД 80% и получили 5В из 15В с КПД 75%. Следовательно КПД для 5В выхода 0,8*0,75*100%=60%, вместо 75%);
б) при более высоком входном, меньше импульсный ток ключевого элемента.

[тау]

б) при более высоком входном, меньше импульсный ток ключевого элемента.

Наверное Вы хотели сказать "средний ток меньше".

[rezident]

Наверное Вы хотели сказать "средний ток меньше".

А, ну да, средний ток. Спасибо.

[Microwatt]

да, я бы "а-ля резидент". Все отдельно из 24 вольт.

[andreichk]

да, я бы "а-ля резидент". Все отдельно из 24 вольт.

ну так и сделаем

[Ilya_A]

Все из 24В. Потому, что
а) последовательное включение уменьшает КПД пропорционально количеству ступеней (допустим получили вы 15В из 24В с КПД 80% и получили 5В из 15В с КПД 75%. Следовательно КПД для 5В выхода 0,8*0,75*100%=60%, вместо 75%);
б) при более высоком входном, меньше импульсный ток ключевого элемента.

Ну собственно на подсознании так и думал, но объяснить почему именно так лучше не мог. Спасибо за ответ.

Какие еще могут быть предложения по улучшению/удешевлению схемы?

24 - делал бы нестабилизированным из 12 удвоением пушпулом (автотрансформатором) или конденсаторным удвоителем с синхронным выпрямлением . Двумя фазами.

В этом абсолютно не шарю. А на сколько получится надежной схема? Потянет ли такой ток?
Как она по цене, дороже или дешевле?

[тау]

Какие еще могут быть предложения по улучшению/удешевлению схемы?

Ну Вы же сами согласились что чем меньше ступеней преобразования , тем меньше умножающих коэффициентов КПД. Имхо, поэтому лучше все низкие напруги делать из +12 входного. Кроме того , при использовании ШИМ контроллеров, и большой разнице между входным и выходным напряжением, работа получается с маленьким временем открытого ключа. Это снижает устойчивость схемы преобразователя и требует принятия некоторых мер (хотя к такой микрухе как 34063 это не относится).
При повышенном напряжении входа КПД некоторых шим контроллеров может ухудшаться из -за увеличения динамических потерь при открытии ключа и рассасывании диода степ-дауна. Увеличиваются и статические потери на диоде перед выходным дросселем (в отсутствии синхронного выпрямителя , который Вам имхо не нужен для токов до 1 А), так как падение на ключе обычно меньше чем падение на диоде. Тот выигрыш по статическим потерям из-за уменьшения среднего тока ключа может оказаться проигрышем . Зависит от диода, контроллера и т.д.
Запитав всё про всё от +24 Вы теряете полезную особенность типа самодиагностики. Вот выгорит +24 (ну там предохранитель какой по входу или еще чего) и у вас обесточивается ВСЯ схема. А было бы иначе - глядишь микроконтроллер сможет и инфу послать кому надо , мол "авария в цепи питания мощных нагрузок".

Сообщение отредактировал тау - Sep 20 2009, 10:07