Я бы прекратил обсуждать вопрос, если бы не заголовок темы "максимаоьно надежный"
Похоже, не понятна принципиальная разница в надежности понижающего стабилизатора и трансформаторно развязанного.
Отказ оптрона легко парируется, полно практических решений. А вот пробой ключа - нет.
Ладно, применяйте кто во что горазд Проехали надежность бака..

Нет, любой элемент может отказать с определенной вероятностью, которая вполне прогнозируема. И именно поэтому, в стабилизаторах матплат мы видим полифазные степдауны и не видим вала исков к производителям.

именно это и называется случайным отказом.

Ну не так это, не так.
Существует еще и распределение отказов по типу. Например, считается, что резистор может только оборваться, устроить короткое замыкание он не может. Трансформатор (правильно спроектированный ) имеет крайне малую вероятность межобмоточного замыкания. Транзистор в 90% случаев замыкается в 10% - обрывается или теряет управление.
Поэтому, если речь идет о надежности, и потеря нагрузки недопустима, то бак - плохой кандидат. Материнские платы к надежным изделиям не относятся. Это
- массовое, хорошо отлаженное изделие. Нагрузка известна и режимы работы оптимизированы
- многофазный синхронный выпрямитель - не эквивалент простого степдауна в случае отказа ключей, об этом я уже говорил.
- отказов предостаточно, но мало кому придет сейчас в голову реально предъявлять претензии аж в Китай. Выбрасывают и покупают новое.

Еще раз. Нравится, не хочется менять подход - применяйте. Но не возражайте против очевидного.
Отказ ключа степдауна ведет к потере нагрузки. У трансформаторно развязанного источника - нет. Там повышение напряжения может возникнуть с гораздо меньшей вероятностью. И ее можно в принципе еще уменьшать.

Все верно. А они пусть летают в облаках дальше

Таким образом - синхронный buck = надежнее обыкновенного ?
Все остальные топологии проигрывают ему по эффективности, количеству и размеру компонентов.

Да, синхронный не имеет повышения выходного до уровня входного при отказе верхнего ключа.
Проигрывают по стоимости? Так мы же не о стоимости тут говорим, говорим о надежности.
Да, мотоцикл проще и дешевле, и ездит быстро , но для пахоты нужен трактор, сколько бы там гусеницы не стоили.
В ракете нет лишнего места, каждый грамм на учете, но , грубо говоря, ставят ТРИ комплекта компонентов + вспомогательную диагностику. Только из-за проблем с надежностью, там она на первом месте.
В блоках питания компьютеров вместо входных цепей и фильтров стоят перемычки. Там на первом месте прибыль.

Да почему же нет? Или я не понимаю термина "парируется", или одно из двух. Для защиты нагрузки от аварийных случаев (будь то отказ оптрона или пробой транзистора) ставят защитные цепи. Пример такой простой защиты, полностью решающей проблему с опасностью степ-дауна я привёл выше. Так в чём проблема?


Наверное, у Вас побольше опыта, но я с такой статистикой знакомлюсь впервые. Но, наверное, всё-таки имеет значение и какой транзистор, и в каком режиме работает.

Да нет тут очевидного. Кроме очевидной предвзятости, уж простите за прямоту.


А почему?

Если у страха глаза велики - crowbar ставьте с предохранителем. https://www.google.com/search?q=crowbar&...20&bih=1019
и резервирование - куда же без него в космос лететь !

У buck один щекотливый момент - закрытие нижнего диода.
Но с головой и это можно обойти - ключ будет открываться в режиме ZCS и скорость изменения тока диода будет разумно ограничена.
А совсем эстеты выводят buck-boostы в полный soft-switching.

Интегрированный в контроллер ключ более защищен - добавляется температурный контроль.

синхронный не имеет повышения выходного до уровня входного при отказе верхнего ключа.
А почему?

Потому что при превышении выходного напряжения нижний ключ открывается намертво. Получается к.з в стойке.
А дальше уж что первым выгорит - первичный источник или верхний ключ. Но на нагрузке повышенного не будет. И эта ситуация в некоторых даташитах на синхронные понижалки прямо рассмотрена.

Распределение отказов по видам (к.з.- обрыв) использовалось достаточно широко. Были и справочники по распределению , и в математике расчета надежности сложных схем использовалось. Но, понятно, это там, где к вопросу подходили не глазомерно, а обязательно требовалось гарантировано показать заданную вероятность безотказной работы в течение определенного срока.

Было, было... все в прошлом, конечно. Плееры так не делают, ясно. А в серьезной системе, связанной с жизнеобеспечением людей, где десятки приборов и сотни разъемов никто даже пикнуть не дал бы в попытке сделать питание не развязанным гальванически. Печальный опыт научил, что какие бы умники добросовестно не проектировали систему без развязки, в ней всегда найдется хрензнаеткакой окольный путь для неприятностей. Причем, в самый неподходящий момент.
Потому голая бортсеть толко для электропривода и клапанов. Все управление должно питаться от гальванически развязанных источников. В том числе и передача межприборных сигналов, если стык разрабатывали разные дяди в разных конторах.

Похоже, в теме под "надежный" понимается по-современному="дешевый, незатейливый, но дышит". Отсюда и диспут вхолостую.

это = бредни !
http://messenger.jhuapl.edu/the_mission/pu....et.al.2005.pdf

Если вы внимательно посмотрите на схему, то вам станет понятно, что при пробивании ключевого n-канального полевика с нагрузкой ничего не будет (предохранители + буферная батарея)...

Вы хоть почитайте ссылку внимательно. Может бредни совсем не там , где Вам кажется.

ну все - ltc в космос не запускаем
Хотя 3791 это стабилизатор тока, а у вас этот датчик вообще не подключен...защиты от пробоя нет это факт, а вот включение не стандартное...он вообще может не работать...

Да, но в данном контексте принято говорить о вероятности этой случайности.


С этого нужно начинать - насколько допустимо повреждение нагрузки и какие средства применять для ее защиты. Как Herz уже говорил, банальный кроубар применяется уже десятки лет и его, в большинстве случаев, может оказаться вполне достаточно.


Поинтересуйтесь, как устроено питание промышленных PC-based контроллеров.

там посмотрите, дешево, относительно надежно LM2596 module

Мил человек, я же не настолько отстал чтобы ни разу в жизни не видеть цацок с е-бея. Не в обиду, но просто Вам не приходилось видеть ничего, кроме товара коробейников: рубь-ведро, гарантия - "чесслово". Придется работать с ответственной аппаратурой - дадут почитать нужные стандарты и методики. Ничего зазорного нет, меня в свое время тоже доучивали терпеливо. Иначе "Протоны" - обективно самый надежный носитель в мире- так бы всегда и откакивали от тверди небесной на высоте в 1км. Укомплектованные коекакерами приборами от айфонов с е-бея.

Другой дает ссылку на блок-схему силовой части спутника, не потрудившись ее проанализировать.
Отказ ячейки понижающего стабилизатора на пути СБ-ББ ничего страшного не вызывает. Просто уменьшится КПД СБ и то, временно. Сама химбатарея от этого, как нагрузка не пострадает. Если ячеек много и ток СБ достаточно велик, то там есть плавкий предохранитель в каждой ячейке. Это тот случай, когда он работает.
Кроме того, есть реле-контактор отключения неисправного стабилизатора, почему-то оно выпало из рассмотрения.
Да, есть резервированные ключи управления силовыми исполнительными приводами, клапанами, пиропатронами. Но это же не схема питания центрального бортового процессора или какого-нибудь магнитометра, астровизира? Там наверняка ВИП (вторичный источник питания) с гальваноразвязкой.

Короче, диспут пошел ради диспута. Не вижу дальнейшего смысла в нем участвовать.
Кому-то будет повод задуматься, остальным - идите на е-бей.

Во-во. Для "Максимально надежного DC-DC 24-->5" самое оно. Особенно умилила куча электролитов.
Но, в принципе, возможно и такое решение - зависит от требований. Если:
- обеспечить заказчику пожизненную гарантию
- плюс обеспечить легкую замену блоков (в три щелчка)
- плюс обеспечить запасными блоками каждое изделие в отношении 3:1 до 10:1
- плюс если заказчик согласен на это.
Так что, пока ТС не озвучит требования к надежности и область применения - разговор бессмысленный. А для дома и для семьи тоже хочется "Максимально надежного DC-DC 24-->5". И е-бей - самое оно.

Между прочим, не абы каких, полимерных.

Спешу вас огорчить...обычные алюминиевые...у них разывные прорези есть на верхней крышке

Да бог с ними.
Какая разница - аксакалы, саксаулы, просто аулы - все сорта деревьев запомнить простому человеку трудно.

Автор темы давно покинул ее, а прения до сих пор продолжаются.
В теме мало сказано о требованиях к истотчнику питания.
Но ни разу не упомянуты ни габариты, ни жесткость требований по потреблению.
Поэтому возможно самым простым решением было бы использование 7805 и последовательных балластных резисторов (рассчитанных с учетом максимального рабочего тока и допускаемого проходного напряжения стабилизатора). Выкинув предварительный стабилизатор 7815 можно уменьшить потебляемый ток миллиампер на 5.
В итоге "нелюбители баков" чувствовали себя намного спокойней, потому что рекламная вывеска стала бы намного надежнее.
Хотя еще надежнее схема бы стала, если потребление было снижено.
Впрочем об этом уже говорили выше.

Вообще-то Вы правы!
Заигрались мы тут на пустом месте.

Во-первых - совет не Вам, а топик-стартеру, и какой вопрос, такой ответ.
Во-вторых - не надо здесь обсуждать мой профессиональный уровень, мы с Вами не знакомы. И даже статус модератора не дает Вам права переходить на личности.

Да никто профессиональный уровень тут не затрагивает, тем более не подвергает ревизии личности, зря Вы обижаетесь. Это во-первых.
Во-вторых, модератор - тоже личность, со всеми человеческими слабостями, увы. Просто эти слабости всегда через десятикратную лупу видны.
Сделайте скидку на разгорячненность дискуссии, пожалуйста. Я в ней пока рядовой участник, никаких модераторских функций не употребил.
Наверное, моей ошибкой было принимать так близко к сердцу тему , связанную с надежностью. Тут о ней по-настоящему и речь-то не идет.

ТС тут, читаю, спасибо за дискус. Но моих познаний иногда не хватает для понимания всего что тут написали.
Да мой проф. уровень - это поделки на atmega. Ну надо же "расти" .
Дальше чем с 7805 не работал, поэтому получилась такая тема.

При создании темы меня больше волновали вопросы температурного режима и срока службы стабилизатора в целом.
По потреблению, и экономичности никаких требований.
По габаритам - хотелось бы заменить связку из двух ТО-220, при этом выиграть высоту которую сжирают радиаторы.
Жесткие требования по температуре - работать должно на улице при любых температурах, а именно минимум -25 (а желательно ниже) и максимум +85 ( тут может и завышено, но бокс в котором стоит плата нагревается на солнце очень сильно), отсюда и еще одно желание избавиться от линейных стабилизаторов, т.к. они сами очень сильно греются.
Больше хотел услышать практических советов по выбору емкости, индуктивности, самих МС. И как они ведут себя в указанных температурных режимах.

p.s. Случай с пробоем step-down считаю своей виной ( не правильный подбор элементов, плохая разводка). На топологии я остановился это step-down, остальное для меня сложно. Задача максимально оптимально спроектировать step-down для работы в широком диапазоне температур.

p.p.s По защите всей схемы думаю на выход step-down поставить самовостанавливающийся предохранитель + супрессор.

принято Вы меня приятно удивили, нечасто люди находят силы извиниться

именно, отсюда и рекомендации для ТС.
насчет ebay - проверял с осциллографом, переходные режимы, при входном до 30В, и окр. среде до 60гр (феном грел). и с длительной нагрузкой до 1.5А, и кратковременно (5 минут) 3А. собственно сабж покупал для автозарядки телефона и регистратора. тем что продают в магазинах доверия нет вообще - написано 2А, в реале внутри стоят 7805 или 33063. а телефон жалко а полностью самому делать - лень
если в данном контексте обсуждать надежность, можно заменить штатную микросхему на такую же, купленную у офиц. дилера а то в ларьке всякая фигня продается - как то попадались irfz44 с сопротивелние канала в 0,5Ом, при штатном 0,02. При этом LM2596 купленая в ларьке будет стоить дороже, чем вместе с платой и обвязкой на e-bay. при той же гарантии - "чессное слово"
ну и еще - если все-таки применять подобные модули, то надо подстроечник сразу менять на постоянный резистор. ну и желательно керамику 1...4,7мкФ на вход и 0,1мкФ на выход.

ЗЫ - если край надо защиту, я такое один раз делал, в особок критичном агрегате, то TL431 + тиристор + предохранитель спасут отца русской демократии. супрессор - не вариант, имхо. Слишком пологая хатактеристика.

ТС-у: что бы делать самому, вдумчиво читайте даташиты и аппноты, от разных микросхем, и пробуйте считать. и строго отнеситесь к индуктивностям и расчту теплового режима. а в некторых случаях расчет компенсации может неслабо повеселить , особенно без поанимания сути процессов. в качестве букваря - Семенов Б.Ю. "Силовая электроника". Книга не без ошибок, но для понимания основ самое то. Считать лучше по более фундаментальной литературе + даташиты.