Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Импульсный пр-ль на LM2576
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Компоненты Силовой Электроники - Parts for Power Supply Design
Politeh
Наконец-то приступил к разработке питания под ПП.
Будет несколько DC-DC импульсных.

Входное напряжение 12В(можно варьировать). Выходных много, начиная от 1.2 до 3,3.

Одно из них: 3.3 В, 3 А. Начал выбирать катушку индуктивности по гарфикам в даташите. Индуктивность получилась 68 мкГн. Но с такой индуктивностью на 3 А что-то не нахожу на сайтах и в Питерских магазинах.

В даташите приведены марки походящих катушек, но таких фирм(Schott Corporation, Pulse Engineering, Renco Electronics Incorporated) у нас не вижу.

Что посоветуете? Уменьшать входное напряжение? Тогда катушка получается на 47 мкГн, вроде проще будет найти с подходящим током... Или где тогда искать такие катушечки?
repairDV
Конечно, мотать самому. Послезавтра, кстати, тоже буду помогать товарищу. Ферритовое кольцо, провод, марку не помню провода. На работе есть прибор по измерению индуктивности. Я ему сделал источник на LM2576T-12. С мощностью катушки не подрассчитал.
Bludger
Цитата(Политех @ Jul 3 2007, 15:29) *
Наконец-то приступил к разработке питания под ПП.
Будет несколько DC-DC импульсных.

Входное напряжение 12В(можно варьировать). Выходных много, начиная от 1.2 до 3,3.

Одно из них: 3.3 В, 3 А. Начал выбирать катушку индуктивности по гарфикам в даташите. Индуктивность получилась 68 мкГн. Но с такой индуктивностью на 3 А что-то не нахожу на сайтах и в Питерских магазинах.

В даташите приведены марки походящих катушек, но таких фирм(Schott Corporation, Pulse Engineering, Renco Electronics Incorporated) у нас не вижу.

Что посоветуете? Уменьшать входное напряжение? Тогда катушка получается на 47 мкГн, вроде проще будет найти с подходящим током... Или где тогда искать такие катушечки?


А че уперлись в индуктивность то?! Ну, пусть пульсации тока побольше будут, еще вопрос что выгоднее - в дросселе индуктивном на проводах терять, или току побольше гонять.. Если надо несколько штук, проще всего взять колечко из компутерного блока питания, и на нем намотать... А если серия - пусть под заказ везут то, что понравится..
NVade
Из доступного только B82477G - взять две по 33 мкГн вот и то, что нужно. А в принципе можно и контроллер поискать другой, с частотой повыше, там и индуктивность поменьше нужна будет.
Хотя, если 3А - это средний ток, то B82477G уже недостаточна будет.
repairDV
Цитата(Bludger @ Jul 3 2007, 22:41) *
Ну, пусть пульсации тока побольше будут, еще вопрос что выгоднее - в дросселе индуктивном на проводах терять, или току побольше гонять

Ну, если ПП с процем, то это критично. Если судить по колич-ву питаний, то похоже на TMS320
Bludger
Цитата(repairDV @ Jul 3 2007, 16:18) *
Ну, если ПП с процем, то это критично. Если судить по колич-ву питаний, то похоже на TMS320


В любом случае не критично. Шум зависит от лайаута, а ток в индакторе плавный. Серйные POL-конверторы вообще синхронные, у них пульсации тока не зависят от нагрузки, и могут достигать размаха чуть ли не в половину номинального тока... DS рекомендуют дроссель исходя из режима континуса - но при снижении тока в любом случае начинается режим прерывистых токов, и надо смотреть на потери - баланс между сопротивлением/размером индактора и дополнительными потерями от пульсаций тока...
Politeh
Да, на плате и TMS, и FPGA(Xilinx) и ещё много чего. Ну так как начёт катушек? Что, в самом деле руками мотать? А если на серию нужно? Неужели никто не решал такую проблему? Может попробовать другие стабилизаторы? Какие ещё есть идеи?

Рисковать с пульсциями тока не хотелось бы...
Bludger
Цитата(Политех @ Jul 3 2007, 18:56) *
Да, на плате и TMS, и FPGA(Xilinx) и ещё много чего. Ну так как начёт катушек? Что, в самом деле руками мотать? А если на серию нужно? Неужели никто не решал такую проблему? Может попробовать другие стабилизаторы? Какие ещё есть идеи?

Рисковать с пульсциями тока не хотелось бы...


Ну, если габариты не жмут, то вот например: http://www.ctcnov.narod.ru/drgr/tbk25.pdf

А если жмут, то чип другой smile.gif Можно сделать что весь преобарзователь будет размером с LM-ку smile.gif
Politeh
Цитата(Bludger @ Jul 3 2007, 19:04) *
Ну, если габариты не жмут, то вот например: http://www.ctcnov.narod.ru/drgr/tbk25.pdf

А если жмут, то чип другой smile.gif Можно сделать что весь преобарзователь будет размером с LM-ку smile.gif


Ну это конечно большая катушечка...
Ну весь размером с LM-ку не сделаешь, но всё-таки какие чипы посоветуете?
Slash
Цитата(Политех @ Jul 3 2007, 18:56) *
Да, на плате и TMS, и FPGA(Xilinx) и ещё много чего. Ну так как начёт катушек? Что, в самом деле руками мотать? А если на серию нужно? Неужели никто не решал такую проблему? Может попробовать другие стабилизаторы? Какие ещё есть идеи?

Рисковать с пульсциями тока не хотелось бы...


Можно взять LM2676 (тоже из серии Simple Switcher). У нее частота 260кГц (против 52кГц у LM2576). И дроссель будет нужен с меньшей индуктивностью. В этом случае подойдет дроссель b82477 на 15 мкГн.
LM2676 в регулируемом варианте в TO-220 есть в Мегаэлектронике.
Bludger
Цитата(Политех @ Jul 3 2007, 19:26) *
Ну это конечно большая катушечка...
Ну весь размером с LM-ку не сделаешь, но всё-таки какие чипы посоветуете?


Не сделать, говорите... smile.gif Пример: http://www.bourns.com/pdfs/MX5A-12SA.pdf
Есть и поменьше и на больший ток smile.gif

А для миниатюризации необходимые условия - повыше частота (но не чрезмерно) - это снизит размеры индакторов и кондеров, и КПД повыше, позволит не морочаться с отводом тепла. Тот пример, что привел выше, построен на TPS40057, это синхронный контроллер, и внешние ключи, сборка из двух полевиков в SO-8. Индактор - 3,3uH. Выходные кондеры - керамика 1206 22uF*6.3V, 2шт., сейчас уже можно и одну поставить на 47uF... Тем более на 3А.
slog
Можно соединить две последовательно, и еще из последней катушки сделать дополнительный фильтр, добавив конденсаторы.
repairDV
Кстати, не хочу вмешиваться, но использовать импульсник для питания ядра процессора, по-моему, несколько экстравагантно. Для этой цели, по-моему, может подойти только параметрический стабилизатор. Скажем, IRU1206?
Politeh
Цитата(repairDV @ Jul 4 2007, 03:17) *
Кстати, не хочу вмешиваться, но использовать импульсник для питания ядра процессора, по-моему, несколько экстравагантно. Для этой цели, по-моему, может подойти только параметрический стабилизатор. Скажем, IRU1206?


Не могли бы подробнее изложить недостатки моего варианта?

Цитата(Bludger @ Jul 3 2007, 20:58) *
Не сделать, говорите... smile.gif Пример: http://www.bourns.com/pdfs/MX5A-12SA.pdf
Есть и поменьше и на больший ток smile.gif

А для миниатюризации необходимые условия - повыше частота (но не чрезмерно) - это снизит размеры индакторов и кондеров, и КПД повыше, позволит не морочаться с отводом тепла. Тот пример, что привел выше, построен на TPS40057, это синхронный контроллер, и внешние ключи, сборка из двух полевиков в SO-8. Индактор - 3,3uH. Выходные кондеры - керамика 1206 22uF*6.3V, 2шт., сейчас уже можно и одну поставить на 47uF... Тем более на 3А.


Да, хороший вариант. Извиняюсь за дилетантский вопрос, но что значит "синхронный" контроллер? В чём синхронизм? И что это даёт?
Спасибо.

Цитата(Slash @ Jul 3 2007, 19:27) *
Можно взять LM2676 (тоже из серии Simple Switcher). У нее частота 260кГц (против 52кГц у LM2576). И дроссель будет нужен с меньшей индуктивностью. В этом случае подойдет дроссель b82477 на 15 мкГн.
LM2676 в регулируемом варианте в TO-220 есть в Мегаэлектронике.


Благодарен за подсказку. Нашел на сайте мега-электроники эту микросхему. Так что при отсутствии ещё более лучших вариантов, её и буду использовать.
Bludger
Цитата
Да, хороший вариант. Извиняюсь за дилетантский вопрос, но что значит "синхронный" контроллер? В чём синхронизм? И что это даёт?
Спасибо.


Это значит, что возвратный диод в понижающем преобразователе заменен на ключ, управляемый противофазно с основным. Это дает существенный выигрышь в КПД, особенно при низких выходных напряжениях. И как побочный эффект - постоянные пульсации тока в дросселе, соответственно DC не меняется от нагрузки.
Kaligooola
Texas Instruments есть документ slub006a.pdf DSP_PowerManagementSelGuide в нем есть рекоммендацаии на тему питания для DSP, есть похожий документ и для Xilinx и вообще по всем их преобразователям.
slub009.pdf RefDesignatorCookboook Power Management.
slvt145f.pdf PowerManagement Selection Guide - тут есть предложения и по DSP и по FPGA питанию.Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Texas Instruments есть документ slub006a.pdf DSP_PowerManagementSelGuide в нем есть рекоммендацаии на тему питания для DSP, есть похожий документ и для Xilinx и вообще по всем их преобразователям.
slub009.pdf RefDesignatorCookboook Power Management.
slvt145f.pdf PowerManagement Selection Guide - тут есть предложения и по DSP и по FPGA питанию.Нажмите для просмотра прикрепленного файла
mov
Для макета на LM2576 использовал кольца из МП-140. Мотал вручную.

Но для питания FPGA и проц-ов 50 кГц м.б. мало. В идеале нужен быстрый импульсник+быстрый LDO.
либо импульсник+доп фильтр. Для быстрых микросхем хар-но импульсное потребление (скачки тока потребления за короткое время). При скачках потребления в несколько ампер провалы в питании на несколько десятков милливольт м.б. фатальными.
(Многое зависит от Ваших конкр. условий).
Politeh
Цитата(mov @ Jul 4 2007, 13:14) *
Для макета на LM2576 использовал кольца из МП-140. Мотал вручную.

Но для питания FPGA и проц-ов 50 кГц м.б. мало. В идеале нужен быстрый импульсник+быстрый LDO.
либо импульсник+доп фильтр. Для быстрых микросхем хар-но импульсное потребление (скачки тока потребления за короткое время). При скачках потребления в несколько ампер провалы в питании на несколько десятков милливольт м.б. фатальными.
(Многое зависит от Ваших конкр. условий).


В примерах к TMS есть и линейные и импульсные. Правда импульсные там с частотой около 1-ого МГц.
В общем я так понял, что LM2676 будет грубоватой для питания такой платы. Скорее всего нужно именно что говорил товарищ о синхронном контроллере, ну и желательно с выходными транзисторами внутри.

Вообщем всем спасибо! Вводный обзор получил, ещё немножко помучаюсь с литературой и попытаюсь выбрать чего-нибудь подходящее, вроде Micrel тоже неплохие микросхемы делает...
yuri_d
Цитата(Политех @ Jul 3 2007, 18:56) *
Да, на плате и TMS, и FPGA(Xilinx) и ещё много чего. Ну так как начёт катушек? Что, в самом деле руками мотать? А если на серию нужно? Неужели никто не решал такую проблему? Может попробовать другие стабилизаторы? Какие ещё есть идеи?

Рисковать с пульсциями тока не хотелось бы...


Можно заказать аналог в Великом Новгороде. Они просят прислать datasheet или ссылку на прототип. У нас была серия в несколько сот штук. В результате катушка была чуть больше в диаметре, но они сразу предупредили об этом и мы согласились.
Politeh
Ещё такой вопрос. Вообщем пошёл по пути наименьшего сопротивления и посмотрел, что рекомендуют не сайте TI.

Нашел некоторые микросхемы и модули в мега-электронике, например: TPS54350PWP и PTH08080W. Вообщем модуль построен на самой ТPS54350PWP.
Микросхема стоит 153 р., а модуль 317 р. Поэтому мне кажется, что вместе с работой и доп. компонентами цена собственного модуля ниже не будет и есть смысл купить готовый модуль.
Но у меня не плате 7 питаний: 5 цифровых и 2 аналоговых.
Вообщем всё питание обойдется порядка 50$! Насколько я понимаю дороговато получается.
Кому сколько обходится питание? Слышал у людей выходит порядка 10$ на всё!
Конесно цены на поставку оптом у производителя ПП будут меньше, но всё равно не настолько, чтобы уменьшить в несколько раз...

В моём варианте я беру отдельный преобразователь на каждое питание. Может более дешёвый способ это ветвить от одного преобразователя на несколько питаний с помощью ОУ, транзисторов и т.д.?
AleksBa
Цитата(Политех @ Jul 13 2007, 12:33) *
Ещё такой вопрос. Вообщем пошёл по пути наименьшего сопротивления и посмотрел, что рекомендуют не сайте TI.

Нашел некоторые микросхемы и модули в мега-электронике, например: TPS54350PWP и PTH08080W. Вообщем модуль построен на самой ТPS54350PWP.
Микросхема стоит 153 р., а модуль 317 р. Поэтому мне кажется, что вместе с работой и доп. компонентами цена собственного модуля ниже не будет и есть смысл купить готовый модуль.
Но у меня не плате 7 питаний: 5 цифровых и 2 аналоговых.
Вообщем всё питание обойдется порядка 50$! Насколько я понимаю дороговато получается.
Кому сколько обходится питание? Слышал у людей выходит порядка 10$ на всё!
Конесно цены на поставку оптом у производителя ПП будут меньше, но всё равно не настолько, чтобы уменьшить в несколько раз...

В моём варианте я беру отдельный преобразователь на каждое питание. Может более дешёвый способ это ветвить от одного преобразователя на несколько питаний с помощью ОУ, транзисторов и т.д.?

А какие питающие нужны и токи? Если 7 питаний, то ИМХО дешевле от одного многовыводного трансформатора все питать. Или ветвить. Параметры пит. напряжений какие?
Politeh
Цитата(AleksBa @ Jul 13 2007, 13:38) *
А какие питающие нужны и токи? Если 7 питаний, то ИМХО дешевле от одного многовыводного трансформатора все питать. Или ветвить. Параметры пит. напряжений какие?


Для четырёх питаний нужны порядка 2-ух ампер на каждое питание.
На пятый источник(+3.3 В) ставлю 6 ампер и от него два линейных в одном корпусе. На 3.3 В нужно порядка 3А... Вот так вот...
AleksBa
Цитата(Политех @ Jul 13 2007, 14:47) *
Для четырёх питаний нужны порядка 2-ух ампер на каждое питание.
На пятый источник(+3.3 В) ставлю 6 ампер и от него два линейных в одном корпусе. На 3.3 В нужно порядка 3А... Вот так вот...


Попробуйте ответить в виде таблицы - где на строках (сверху вниз) условно номера каждого канала, а в столбцах соответствено ТОК и НАПРЯЖЕНИЕ для каждого канала. К примеру:
1. 3.3в 10А
2. 12в 25А
3. ..... и т.д.

Как бы если нужна помощь, то и вопрос для этого нужно так написать чтобы другим понятно было.
Politeh
Цитата(AleksBa @ Jul 13 2007, 16:21) *
Попробуйте ответить в виде таблицы - где на строках (сверху вниз) условно номера каждого канала, а в столбцах соответствено ТОК и НАПРЯЖЕНИЕ для каждого канала. К примеру:
1. 3.3в 10А
2. 12в 25А
3. ..... и т.д.

Как бы если нужна помощь, то и вопрос для этого нужно так написать чтобы другим понятно было.


Извиняюсь за неясность. Вот предоставляю в виде таблицы, как вы просили:

1. 3.3 В - 6 А(импульсное).
2. 2.5 В - 2.25 А(импульсное)
3. 1.8 В - 2.25 А(импульсное)
4. 1.4 В - 2.25 А(импульсное)
5. 6 В - 2,25 А (импульсное).

Ещё нужно получить 2 линейных 3.3 и 1.8 В.
AleksBa
Цитата(Политех @ Jul 16 2007, 10:19) *
Извиняюсь за неясность. Вот предоставляю в виде таблицы, как вы просили:

1. 3.3 В - 6 А(импульсное).
2. 2.5 В - 2.25 А(импульсное)
3. 1.8 В - 2.25 А(импульсное)
4. 1.4 В - 2.25 А(импульсное)
5. 6 В - 2,25 А (импульсное).

Ещё нужно получить 2 линейных 3.3 и 1.8 В.


Нехило... надо подумать, но сначала нужен ответ - а какие макс. допуски в % для каждого канала? (Как понять слово "импульсное" в скобках?)
Politeh
Цитата(AleksBa @ Jul 16 2007, 11:59) *
Нехило... надо подумать, но сначала нужен ответ - а какие макс. допуски в % для каждого канала? (Как понять слово "импульсное" в скобках?)


На самом деле везде конечно взято с запасом, но пусть лучше с запасом, чем потом страдать...
"Импульсное" - имеется в виду, что должен использаваться импульсный стабилизатор, ну а от него уже кто как может...

Для аналоговых составлящих естественно линейные стабилизаторы..
AleksBa
Цитата(Политех @ Jul 16 2007, 15:39) *
На самом деле везде конечно взято с запасом, но пусть лучше с запасом, чем потом страдать...
"Импульсное" - имеется в виду, что должен использаваться импульсный стабилизатор, ну а от него уже кто как может...

Для аналоговых составлящих естественно линейные стабилизаторы..


Допуски в % - это значит скажем у Вас по выходу 3.3 в разрешен допуск скажем в 10%, то тогда отклонения выходного напряжения в пределах 3.0 - 3.6 вольт допустимы для питаемого устройства, а выход за пределы этого диапазона уже запрещен. (Чтобы выяснить такие элементарные вещи наверно понадобится еще два-три дня, но как-то это уже Ваши проблемы и Вам это нужно).
А конкретно здесь можно попробывать собрать на одном трансформаторе со всеми нужными выходами (сразу на шесть выходов). Тогда возьмите в качестве ШИМ-контроллера скажем: NJM2368 для управления ключом на биполярном транзисторе BTD1805 и рассчитывайте и собирайте свой источник. Но можно попробывать и ветвить и скажем получить 6 вольт 6 А и 3 вольт 6А и из 6 вольт получить 2.5 ,1.8 , 1.4 вольт.
Politeh
Цитата(AleksBa @ Jul 17 2007, 10:38) *
Допуски в % - это значит скажем у Вас по выходу 3.3 в разрешен допуск скажем в 10%, то тогда отклонения выходного напряжения в пределах 3.0 - 3.6 вольт допустимы для питаемого устройства, а выход за пределы этого диапазона уже запрещен. (Чтобы выяснить такие элементарные вещи наверно понадобится еще два-три дня, но как-то это уже Ваши проблемы и Вам это нужно).
А конкретно здесь можно попробывать собрать на одном трансформаторе со всеми нужными выходами (сразу на шесть выходов). Тогда возьмите в качестве ШИМ-контроллера скажем: NJM2368 для управления ключом на биполярном транзисторе BTD1805 и рассчитывайте и собирайте свой источник. Но можно попробывать и ветвить и скажем получить 6 вольт 6 А и 3 вольт 6А и из 6 вольт получить 2.5 ,1.8 , 1.4 вольт.


Я думаю, что с трансформаторами лучше не связываться в данном случае, так как это сложно и требует долгой подстройки, да и габариты на ПП не позволяют этого делать, на современных платах что-то не видно трансформаторов, а мне питание нужно расположить на этой же самой плате. Вообщем то что можно ветвить это понятно, но цена получается не малая. Ладно, буду искать преобразователи дешевле, чем у ТI.
Elresearch
присмотритесь к тайваньцам.
например http://www.richtek.com/www/Docs/DS8101A-01P.pdf
правда нужны внешние N-MOSFET.

или http://www.semtech.com/products/Power%20Ma...0Combos)/SC2463
там вообще Quad-Output

также на большие токи http://www.enpirion.com/products.asp#EN5365Q
AleksBa
Цитата(Политех @ Jul 17 2007, 12:18) *
Я думаю, что с трансформаторами лучше не связываться в данном случае, так как это сложно и требует долгой подстройки, да и габариты на ПП не позволяют этого делать, на современных платах что-то не видно трансформаторов, а мне питание нужно расположить на этой же самой плате. Вообщем то что можно ветвить это понятно, но цена получается не малая. Ладно, буду искать преобразователи дешевле, чем у ТI.

Насчет габаритов не совсем верно к примеру недавно разбирал портативный с экраном ЖКИ в 8" DVD-проигрыватель так там стоял преобразователь на NJM2368E и миниатюрном трансформаторе для получения множества питающих от +12в (+5в, -12в, +13в, +17в) и токах в районе сотен миллиаипер у каждого из питающих. Эта м/с может работать на сравнительно высокой частоте и поэтому меньше трансформатор будет. А посмотрите в компьютерный БП - там мощность начиная с 250 Вт и габариты трансформатора обратите внимание какие и это при том что частота работы там намного ниже. Можно попробывать и здесь просто какой из каналов будет жестко стабильным (т.к. по нему обратная связь будет). Еще посмотрите как в компьютерных БП сделано - применяют специальный многообмоточный дроссель на выходе для еще лучшей стабилизации всех каналов. Хотя у Вас ИМХО это не потребуется (если с допусками разберетесь). Для эксперимента и если нужна минимальная стоимость питающей системы стоит с трансформатором поэксперементировать, но опять же мотать придеться.
Politeh
Цитата(Elresearch @ Jul 17 2007, 13:20) *
присмотритесь к тайваньцам.
например http://www.richtek.com/www/Docs/DS8101A-01P.pdf
правда нужны внешние N-MOSFET.

или http://www.semtech.com/products/Power%20Ma...0Combos)/SC2463
там вообще Quad-Output

также на большие токи http://www.enpirion.com/products.asp#EN5365Q


Спасибо. Уже посмотрел. Микросхемы хорошие, правда достать их ещё нужно.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.