Διπολική παροχή ρεύματος από έτοιμα κινέζικα dc-dc modules LM2596. Μετατροπέας τάσης προς τα κάτω στο LM2596 από το κύκλωμα τροφοδοσίας Lm2596 της Εποχής του Λίθου

LM2596 - μετατροπέας buck συνεχές ρεύμα, συχνά παράγεται με τη μορφή έτοιμων μονάδων, με κόστος περίπου 1 $ (αναζητήστε LM2596S DC-DC 1.25-30 V 3A). Πληρώνοντας 1,5 $, μπορείτε να αγοράσετε μια παρόμοια μονάδα στο Ali με ένδειξη LED της τάσης εισόδου και εξόδου, απενεργοποιώντας την τάση εξόδου και κουμπιά λεπτομέρειας με εμφάνιση τιμών σε ψηφιακές ενδείξεις. Συμφωνώ - η προσφορά είναι κάτι παραπάνω από δελεαστική!

Παρακάτω είναι διάγραμμα κυκλώματοςαυτής της πλακέτας μετατροπέα (τα βασικά εξαρτήματα επισημαίνονται στην εικόνα στο τέλος). Στην είσοδο υπάρχει προστασία από αντιστροφή πολικότητας - δίοδος D2. Αυτό θα αποτρέψει την καταστροφή του ρυθμιστή από εσφαλμένα συνδεδεμένη τάση εισόδου. Παρά το γεγονός ότι το τσιπ lm2596 μπορεί να επεξεργαστεί τάσεις εισόδου έως και 45 V σύμφωνα με το φύλλο δεδομένων, στην πράξη η τάση εισόδου δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 35 V για μακροχρόνια χρήση.

Για το lm2596, η τάση εξόδου προσδιορίζεται από την παρακάτω εξίσωση. Χρησιμοποιώντας την αντίσταση R2, η τάση εξόδου μπορεί να ρυθμιστεί από 1,23 έως 25 V.

Αν και το τσιπ lm2596 έχει σχεδιαστεί για μέγιστο ρεύμα συνεχούς λειτουργίας 3 Α, η μικρή επιφάνεια της μάζας του φύλλου δεν επαρκεί για να διαχέει την παραγόμενη θερμότητα σε όλο το εύρος λειτουργίας του κυκλώματος. Σημειώστε επίσης ότι η απόδοση αυτού του μετατροπέα ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με την τάση εισόδου, την τάση εξόδου και το ρεύμα φορτίου. Η απόδοση μπορεί να κυμαίνεται από 60% έως 90% ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας. Επομένως, η αφαίρεση θερμότητας είναι υποχρεωτική εάν η συνεχής λειτουργία λαμβάνει χώρα σε ρεύματα άνω του 1 Α.

Σύμφωνα με το φύλλο δεδομένων, ο πυκνωτής τροφοδοσίας πρέπει να εγκατασταθεί παράλληλα με την αντίσταση R2, ειδικά όταν η τάση εξόδου υπερβαίνει τα 10 V - αυτό είναι απαραίτητο για τη διασφάλιση της σταθερότητας. Αλλά αυτός ο πυκνωτής συχνά δεν υπάρχει σε φθηνές κινεζικές πλακέτες inverter. Κατά τη διάρκεια των πειραμάτων, πολλά αντίγραφα μετατροπέων DC δοκιμάστηκαν υπό διάφορες συνθήκες λειτουργίας. Ως αποτέλεσμα, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι ο σταθεροποιητής LM2596 είναι κατάλληλος για χαμηλά και μεσαία ρεύματα τροφοδοσίας ψηφιακών κυκλωμάτων, αλλά για υψηλότερες τιμές ισχύος εξόδου απαιτείται ψύκτρα.

Αποδεικνύεται ότι στο μικροσυγκρότημα LM2596 μπορείτε εύκολα να συναρμολογήσετε ένα σταθεροποιημένο τροφοδοτικό με πλήρη χαρακτηριστικά που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σχεδόν σε οποιοδήποτε εργαστηριακό τροφοδοτικό με προστασία από πιθανά βραχυκυκλώματα.

Μέγιστα επιτρεπόμενα χαρακτηριστικά και ιδιότητες:

Ξένα ανάλογα: Ένα πλήρες ανάλογο αυτού του μικροκυκλώματος είναι το τσιπ MIC4576BU

Τυπικό κύκλωμα σύνδεσης μικροκυκλώματος:

Όλα τα εξαρτήματα του κυκλώματος που χρησιμοποιούνται για τη συναρμολόγηση της δομής στην πρώτη έκδοση αντιστοιχούν σε ονομαστικές τιμές με αυτές που υποδεικνύονται στο φύλλο δεδομένων (δείτε το αρχείο στον παραπάνω σύνδεσμο), μόνο η αντίσταση συντονισμού των πενήντα κιλών ohms δεν βρέθηκε, οπότε αντί για αυτό υπάρχει αντίσταση 47 κιλών ohms. Το πλεονέκτημα αυτού του σταθεροποιητή τάσης μπορεί να θεωρηθεί ως η ελάχιστη θέρμανση σε υψηλά ρεύματα, κάτι για το οποίο δεν μπορούν να καυχηθούν οι τυπικές μικροσυσκευές KRENOK και LM317.

Επιπλέον, μπορεί να σταλεί ένα σήμα στο πέμπτο σκέλος της μικροσυγκρότησης για να απενεργοποιήσετε τη συσκευή.

Επιλογή 2 - Ρυθμιζόμενος ρυθμιστής τάσης με βάση το τσιπ LM2596T

Το LM2596T, που λειτουργεί σε παλμική λειτουργία, έχει αρκετά υψηλή απόδοση και επιτρέπει σε ρεύματα ονομαστικής τιμής έως 2 A να ρέουν μέσα του, χωρίς να απαιτείται ψύκτρα. Για ρεύματα υψηλού φορτίου, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε ένα ψυγείο με επιφάνεια τουλάχιστον 100 cm2. Επιπλέον, το ψυγείο πρέπει να στερεωθεί στο μικροσυγκρότημα χρησιμοποιώντας θερμοαγώγιμη πάστα τύπου KPT-8.

Το κύκλωμα μπορεί να διαμορφωθεί για οποιαδήποτε άλλη σταθερή τάση εξόδου, δηλαδή χρησιμοποιήστε τον σταθεροποιητή ως μετατροπέα DC-DC. Για να γίνει αυτό, πρέπει να αντικαταστήσετε την αντίσταση R2 με μια αντίσταση που υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο μαθηματικό τύπο:

R 2 = R 1 × (V out / V ref-1)
ή R 2 = 1210× (V out /1,23 - 1)

Εάν συνδέσετε αυτό το σχέδιο σε έναν μετασχηματιστή υποβάθμισης δικτύου με

Πριν από πολύ καιρό, ενώ καθόμουν στο αυτοκίνητο, σκέφτηκα: γιατί φορτίζω το τηλέφωνό μου μέσω ενός φορτιστή αυτοκινήτου που είναι τοποθετημένος στον αναπτήρα. Εξάλλου, συχνά υπάρχουν περισσότεροι από ένας «καταναλωτές» και μερικές φορές χρειάζεται η ίδια η υποδοχή του αναπτήρα. Διατύπωσα τις προδιαγραφές για τον εαυτό μου: τροφοδοσία από το ενσωματωμένο δίκτυο μέσω του διακόπτη ανάφλεξης, έξοδος 1-3 θυρών με ρεύμα έως 2 A. Έψαξα στο Διαδίκτυο και αποδείχτηκε ότι ήμουν μακριά από το πρώτος που μπερδεύτηκε με το πρόβλημα και, ακόμη περισσότερο, το υλοποίησε με διάφορους τρόπους.

Για την ιδέα μου, χρειαζόμουν έναν σταθεροποιητή τάσης που θα μπορούσε να αντέξει την ενσωματωμένη τάση και ρεύμα έως και 3 Amp. Υπάρχει πραγματικά ένας τεράστιος αριθμός επιλογών υλοποίησης, αλλά όλες συνοψίζονται σε ένα πράγμα - έναν παλμικό μετατροπέα υποβάθμισης. Γιατί παρόρμηση; Γιατί έχει μέγιστη απόδοση. Αυτό σημαίνει ότι δεν θα υπάρχει σχεδόν τίποτα να ζεσταθεί στον μετατροπέα και οι διαστάσεις υπόσχονται να είναι ελάχιστες.

Ένας μετατροπέας υποβάθμισης έχει σχεδιαστεί για να μειώνει την τάση στην απαιτούμενη τιμή. Τα στοιχεία τροφοδοσίας του λειτουργούν σε λειτουργία κλειδιού, απλά ενεργοποιούνται και απενεργοποιούνται. Τη στιγμή της ενεργοποίησης, η ενέργεια συσσωρεύεται από τον επαγωγέα (πηνίο στον πυρήνα), τη στιγμή που στοιχείο ισχύος(τρανζίστορ) απενεργοποιείται, ο επαγωγέας απελευθερώνει την αποθηκευμένη ενέργεια στο φορτίο. Μόλις ο επαγωγέας απελευθερώσει τη συσσωρευμένη ενέργεια, το κύκλωμα που ελέγχει την τάση εξόδου θα ενεργοποιήσει το τρανζίστορ ισχύος και η διαδικασία θα επαναληφθεί.
ΣΕ επί του παρόντοςΌλοι οι φορτιστές για τηλέφωνα και δισκία που εισάγονται στην υποδοχή του αναπτήρα τσιγάρων κατασκευάζονται σύμφωνα με ένα κύκλωμα με μετατροπέα βήμα προς τα κάτω.

Παράδοση και εμφάνιση:
Η σανίδα έφτασε μέσα σε μια σφραγισμένη αντιστατική σακούλα, κάτι που φαίνεται σαν λόγος για να χαρούμε, αλλά στην πραγματικότητα θα πρέπει να θεωρείται δεδομένο.
Η ποιότητα συγκόλλησης είναι αρκετά καλή. Μικρά υπολείμματα ροής στην πίσω πλευρά των ακροδεκτών μεταβλητής αντίστασης.
Η μεταβλητή αντίσταση πολλαπλών στροφών σας επιτρέπει να ρυθμίζετε με ακρίβεια την τάση εξόδου.


Παρέχονται οπές στερέωσης για βίδες. Δεν υπάρχουν μπλοκ ακροδεκτών, τα καλώδια θα πρέπει να συγκολληθούν. Κάτω από το τσιπ υπάρχουν τρύπες με επιμετάλλωση για πρόσθετη αφαίρεση θερμότητας αντιθετη πλευρααμοιβές.

Το σχήμα δεν θα μπορούσε να είναι πιο απλό:

Το μόνο πράγμα είναι ότι οι Κινέζοι έχουν διαφορετικές αξιολογήσεις για το πηνίο και τους πυκνωτές. Προφανώς ό,τι είναι διαθέσιμο το εγκαθιστούν. Δεν μπορεί να γίνει χειρότερο.

Συγκόλλησα γρήγορα τα καλώδια και το φορτίο με τη μορφή αντίστασης 2,2 Ohm 10 W.
Για να περιοριστεί η θερμοκρασία κατά τη θέρμανση, η αντίσταση τοποθετήθηκε σε νερό.


Υπάρχουν 2 τάσεις διαθέσιμες στο περίπτερο: 12 Volt και 24 Volt. Η πρώτη ενεργοποίηση πραγματοποιήθηκε χωρίς φορτίο, για να ρυθμιστεί η τάση εξόδου ώστε να μην καεί το κασκόλ. Περιστρέφοντας τη βίδα της αντίστασης πέτυχα τάση εξόδου 5 Volt.
Ένα φορτίο 2,2 Ohms συνεπάγεται ρεύμα 2,27 Amps, το οποίο ταιριάζει στις δηλωμένες παραμέτρους της πλακέτας καθώς και στις ανάγκες μου με ένα μικρό περιθώριο, αφού έλαβα διπλό βύσμα από μια νεκρή μητρική πλακέτα:

1 αμπέρ ανά θύρα.

10 λεπτά δουλειά υπό φορτίο και η σανίδα ζεσταίνεται άγρια. Φωτογραφία από θερμική απεικόνιση:

πίσω πλευρά

Achtung! Η θερμοκρασία είναι 115 C στη δίοδο και 110 C στο μικροκύκλωμα (πλευρά με εξαρτήματα) και 105 C στην πίσω πλευρά.
Η θερμοκρασία του γκαζιού είναι περίπου 70C, λίγο υπερβολική, αλλά δεν φτάνει σε κορεσμό.
Η μέγιστη θερμοκρασία για τη δίοδο είναι 150 C και για το μικροκύκλωμα 125 C.

Δεν χωράει σε καμία πύλη. Άρχισα να σκέφτομαι ότι αυτό ήταν ένα ελάττωμα ή ότι είχα αγοράσει για άλλη μια φορά φτηνά χάλια.
και ανακάλυψε ότι αυτός ο μετατροπέας έχει κακή απόδοση. Και όλα αυτά οφείλονται στο γεγονός ότι το βασικό στοιχείο στο μικροκύκλωμα είναι ένα διπολικό τρανζίστορ, το οποίο, αν και λειτουργεί στη λειτουργία κλειδιού, όταν είναι ανοιχτό, η τάση σε αυτό πέφτει αρκετά.
Η αύξηση της τάσης εισόδου στα 24 Volt δεν βοήθησε την κατάσταση.
Γράφημα απόδοσης σε ρεύμα φορτίου 3 Amps:


Εκείνοι. περίπου 80% όταν τροφοδοτείται από το ενσωματωμένο δίκτυο του οχήματος. Η έξοδος στο μικροκύκλωμα απελευθερώνεται με φορτίο 3 A 3,7 W και η δίοδος και ο επαγωγέας θερμαίνονται επίσης. Η αντικατάσταση της διόδου (3A 40V) και του επαγωγέα (47 μH), καθώς και η εγκατάσταση ενός καλοριφέρ, θα μπορούσε να λύσει το πρόβλημα θέρμανσης, αλλά γιατί τόση προσπάθεια, όταν μπορείτε να αποκτήσετε πιο προηγμένους μετατροπείς με τα ίδια χρήματα.

Μια προσπάθεια διόρθωσης της κατάστασης:
Τοποθέτησα ένα μικρό καλοριφέρ στην πίσω πλευρά μέσω θερμοαγώγιμης κόλλας (τρίψα το ψυγείο από ελαττωματικό τροφοδοτικό υπολογιστή).




Σχεδίαζα να πάρω τη δίοδο εκεί από το «θάλαμο εφημεριών». Είναι λίγο πιο περίπλοκο με τον επαγωγέα, αλλά νομίζω ότι θα μπορούσα να βρω μια με μεγαλύτερη διατομή του σύρματος περιέλιξης (λαμβάνοντας υπόψη την αξιοπρεπή εξάπλωση της επαγωγής στο οι επαγωγείς που χρησιμοποιούν οι Κινέζοι).
Μια προσπάθεια ενεργοποίησης και λήψης μετρήσεων θερμοκρασίας οδήγησε σε συντριβή =) Μπέρδεψα την πολικότητα και έκαψα το μικροκύκλωμα. Έκανα οικονομία, έπρεπε να πάρω αμέσως 5 από αυτά για πειράματα, αλλά καλύτερα να μην τα πάρω καθόλου, γιατί αυτός ο αρχαίος μετατροπέας είναι τόσο τρομερός που δεν βγάζει ούτε το 50% των χαρακτηριστικών στο συγκεκριμένο Χρησιμοποιήθηκε το διοικητικό συμβούλιο.

Στην απεραντοσύνη του δικτύου ανακάλυψα μια άτυπη χρήση του μικροκυκλώματος LM2596 - ενός ενισχυτή ηχητική συχνότηταΚατηγορία Δ! Το σήμα παρέχεται στην είσοδο 4" Ανατροφοδότηση" Η συχνότητα της απαξίωσης δεν είναι πραγματικά μεγαλύτερη από 150 KHz. Σε καμία περίπτωση δεν υπάρχει κλήση για τη συναρμολόγηση ενός ενισχυτή που βασίζεται σε μετατροπέα· υπάρχουν εξειδικευμένα μικροκυκλώματα για αυτό =)

Τα συμπεράσματα είναι απογοητευτικά:
Η σανίδα όπως πωλήθηκε δεν δικαιολογεί τα αναφερόμενα χαρακτηριστικά. Επιπλέον, η εξάρτηση από το ρεύμα φορτίου είναι πολύ μεγαλύτερη από την αλλαγή της τάσης. Μπορείτε να τροποποιήσετε την πλακέτα αντικαθιστώντας τα μισά εξαρτήματα, αλλά ποιο είναι το νόημα;

Ωστόσο, εάν χρειάζεστε έναν μετατροπέα βαθμίδας προς τα κάτω, τότε η καλύτερη εναλλακτική λύση σε αυτόν που εξετάζουμε θα είναι οι μετατροπείς συναρμολογημένοι σε μικροκυκλώματα: LM2577, LM 2678 και παρόμοια. Επί αυτή τη στιγμήΈχω ήδη παραγγείλει αρκετές σανίδες για να δοκιμάσω

Ενώ σχεδίαζα να εγκαταστήσω θύρες USB στο αυτοκίνητο για πολύ καιρό, το μηχάνημά μου χάλασε :(


αλλά και πάλι υπήρχε ένα μέρος όπου θα έβαζα τον μετατροπέα αντί για το τροφοδοτικό του μετασχηματιστή:
Αυτή τη φορά (όπου είναι η δημιουργική επιγραφή):


Αυτά είναι δύο (μπροστινή μπάρα με Θύρες USBτοίχοι «θήκης» από πλεξιγκλάς σκισμένοι από μια παλιά θήκη υπολογιστή):


Ειδικά για το review έφτιαξα μια πλάκα φόρτωσης για δοκιμή εκρηκτικά(Έκαψα ακόμη και ένα ζευγάρι, δεν άντεξαν το φορτίο). Στο Ali πωλούνται έτοιμα για περίπου 1 $:

Οι μειωμένοι μετατροπείς DC-DC βρίσκουν ολοένα και περισσότερο τη χρήση τους στην καθημερινή ζωή, στα νοικοκυριά, στις εφαρμογές αυτοκινήτων, καθώς και ως ρυθμιζόμενα τροφοδοτικά σε ένα οικιακό εργαστήριο.

Για παράδειγμα, σε ένα όχημα βαρέως τύπου, η τάση του ενσωματωμένου καλωδιακού δικτύου μπορεί να είναι +24 V, αλλά πρέπει να συνδέσετε ένα ραδιόφωνο αυτοκινήτου ή άλλη συσκευή με τάση εισόδου +12 V και, στη συνέχεια, έναν τέτοιο μετατροπέα υποβάθμισης θα σας είναι πολύ χρήσιμο.

Πολλοί άνθρωποι παραγγέλνουν μετατροπείς DC-DC από διάφορες κινεζικές τοποθεσίες, αλλά η ισχύς τους είναι αρκετά περιορισμένη, λόγω της εξοικονόμησης κινεζικών στη διατομή του σύρματος περιέλιξης, των συσκευών ημιαγωγών και των πυρήνων επαγωγών, επειδή όσο πιο ισχυρός είναι ο μετατροπέας, τόσο πιο ακριβό είναι. Ως εκ τούτου, σας προτείνω να συναρμολογήσετε μόνοι σας ένα DC-DC με βήμα προς τα κάτω, το οποίο θα ξεπεράσει τα κινεζικά ανάλογα σε ισχύ και θα είναι επίσης πιο οικονομικό. Σύμφωνα με το φωτογραφικό μου ρεπορτάζ και το παρουσιαζόμενο διάγραμμα, είναι σαφές ότι η συναρμολόγηση δεν θα πάρει πολύ χρόνο.

Το τσιπ LM2596 δεν είναι τίποτε άλλο παρά ένας ρυθμιστής τάσης με μείωση της τάσης. Διατίθεται και σε σταθερή τάση (3.3V, 5V, 12V) και ρυθμιζόμενη τάση(ADJ). Ο υποβιβαζόμενος μετατροπέας μας DC-DC θα κατασκευαστεί με βάση ένα ρυθμιζόμενο μικροκύκλωμα.

Κύκλωμα μετατροπέα

Βασικές παράμετροι του ρυθμιστή LM2596

Τάση εισόδου………. έως +40V

Μέγιστη τάση εισόδου………. +45V

Τάση εξόδου………. από 1,23V έως 37V ±4%

Συχνότητα γεννήτριας………. 150 kHz

Ρεύμα εξόδου………. έως 3Α

Τρέχουσα κατανάλωση σε κατάσταση αναμονής………. 80 uA

Θερμοκρασία λειτουργίας από -45°С έως +150°С

Τύπος περιβλήματος TO-220 (5 ακίδες) ή TO-263 (5 ακίδες)

Απόδοση (σε Vin= 12V, Vout= 3V Iout= 3A).......... 73%

Αν και η απόδοση μπορεί να φτάσει το 94%, εξαρτάται από την τάση εισόδου και εξόδου, καθώς και από την ποιότητα της περιέλιξης και τη σωστή επιλογή της επαγωγής του επαγωγέα.

Σύμφωνα με το γράφημα που λαμβάνεται από, με τάση εισόδου +30V, τάση εξόδου +20V και ρεύμα φορτίου 3Α, η απόδοση πρέπει να είναι 94%.

Επίσης, το τσιπ LM2596 διαθέτει προστασία από ρεύμα και υπερθέρμανση. Σημειώνω ότι σε μη γνήσια μικροκυκλώματα αυτές οι λειτουργίες ενδέχεται να μην λειτουργούν σωστά ή να απουσιάζουν εντελώς. Ένα βραχυκύκλωμα στην έξοδο του μετατροπέα οδηγεί σε αστοχία του μικροκυκλώματος (δοκιμασμένο σε δύο LM), αν και δεν υπάρχει τίποτα περίεργο εδώ· ο κατασκευαστής δεν γράφει στο φύλλο δεδομένων για την ύπαρξη προστασίας από βραχυκύκλωμα.

Σχηματικά στοιχεία

Όλες οι ονομασίες στοιχείων υποδεικνύονται στο διάγραμμα ηλεκτρικού κυκλώματος. Η τάση των πυκνωτών C1 και C2 επιλέγεται ανάλογα με την τάση εισόδου και εξόδου (τάση εισόδου (εξόδου) + περιθώριο 25%), εγκατέστησα τους πυκνωτές με περιθώριο 50V.

Ο πυκνωτής C3 είναι κεραμικός. Η ονομασία του επιλέγεται σύμφωνα με τον πίνακα από το φύλλο δεδομένων. Σύμφωνα με αυτόν τον πίνακα, η χωρητικότητα C3 επιλέγεται για κάθε μεμονωμένη τάση εξόδου, αλλά επειδή ο μετατροπέας στην περίπτωσή μου είναι ρυθμιζόμενος, χρησιμοποίησα έναν πυκνωτή μέσης χωρητικότητας 1nF.

Η δίοδος VD1 πρέπει να είναι δίοδος Schottky ή άλλη εξαιρετικά γρήγορη δίοδος (FR, UF, SF, κ.λπ.). Πρέπει να έχει σχεδιαστεί για ρεύμα 5Α και τάση τουλάχιστον 40V. Τοποθέτησα μια παλμική δίοδο FR601 (6A 50V).

Το τσοκ L1 πρέπει να έχει ονομαστική τιμή ρεύματος 5Α και να έχει αυτεπαγωγή 68 μH. Για να το κάνετε αυτό, πάρτε έναν πυρήνα από κονιοποιημένο σίδερο (κίτρινο-λευκό), εξωτερική διάμετρο 27 mm, εσωτερική 14 mm, πλάτος 11 mm, οι διαστάσεις σας μπορεί να διαφέρουν, αλλά όσο μεγαλύτερες είναι, τόσο το καλύτερο. Στη συνέχεια, τυλίγουμε δύο σύρματα (η διάμετρος κάθε σύρματος είναι 1 mm) 28 στροφές. Τύλιξα έναν μονό πυρήνα με διάμετρο 1,4 mm, αλλά με υψηλή ισχύ εξόδου (40 W), το πηνίο θερμάνθηκε πολύ, επίσης λόγω της ανεπαρκούς διατομής του πυρήνα. Εάν τυλίγετε δύο καλώδια, τότε δεν θα μπορείτε να βάλετε την περιέλιξη σε ένα στρώμα, επομένως πρέπει να το τυλίγετε σε δύο στρώσεις, χωρίς μόνωση μεταξύ των στρωμάτων (αν το σμάλτο στο σύρμα δεν έχει καταστραφεί).

Ένα μικρό ρεύμα ρέει μέσω της αντίστασης R1, επομένως η ισχύς του είναι 0,25 W.

Η αντίσταση R2 συντονίζεται, αλλά μπορεί να αντικατασταθεί με μια σταθερή· γι' αυτό, η αντίστασή της υπολογίζεται για κάθε τάση εξόδου σύμφωνα με τον τύπο:

Όπου R1 = 1kOhm (σύμφωνα με το φύλλο δεδομένων), Vref = 1,23V. Στη συνέχεια, ας υπολογίσουμε την αντίσταση της αντίστασης R2 για την τάση εξόδου Vout = 30V.

R2 = 1 kOhm * (30V/1,23V - 1) = 23,39 kOhm (μειώνοντας την τυπική τιμή, παίρνουμε αντίσταση R2 = 22 kOhm).

Επίσης, γνωρίζοντας την αντίσταση της αντίστασης R2, μπορείτε να υπολογίσετε την τάση εξόδου.

Δοκιμή υποβιβαζόμενου μετατροπέα DC-DC στο LM2596

Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, ένα ψυγείο με εμβαδόν ≈ 90 cm² εγκαταστάθηκε στο τσιπ.

Έκανα δοκιμές σε φορτίο με αντίσταση 6,8 Ohms (μια σταθερή αντίσταση χαμηλωμένη στο νερό). Αρχικά, εφάρμοσα τάση +27V στην είσοδο του μετατροπέα, το ρεύμα εισόδου ήταν 1,85A (ισχύς εισόδου 49,95W). Ρύθμισα την τάση εξόδου στα 15,5 V, το ρεύμα φορτίου ήταν 2,5 A ( ισχύς εξόδου 38,75 W). Η απόδοση ήταν 78%, που είναι πολύ καλό.

Μετά από 20 λεπτά. Κατά τη λειτουργία του μετατροπέα υποβάθμισης, η δίοδος VD1 θερμάνθηκε σε θερμοκρασία 50°C, ο επαγωγέας L1 θερμάνθηκε σε θερμοκρασία 70°C και το ίδιο το μικροκύκλωμα θερμάνθηκε στους 80°C. Δηλαδή, όλα τα στοιχεία έχουν απόθεμα θερμοκρασίας, εκτός από το γκάζι, οι 70 βαθμοί είναι πάρα πολύ για αυτό.

Επομένως, για να λειτουργήσει αυτός ο μετατροπέας σε ισχύ εξόδου 30-40 W ή περισσότερο, είναι απαραίτητο να τυλίξετε τον επαγωγέα με δύο (τρία) καλώδια και να επιλέξετε έναν μεγαλύτερο πυρήνα. Η δίοδος και το μικροκύκλωμα μπορούν να διατηρήσουν μια θερμοκρασία 100-120°C για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς φόβο (εκτός από τη θέρμανση ό,τι βρίσκεται κοντά, συμπεριλαμβανομένης της θήκης). Εάν θέλετε, μπορείτε να εγκαταστήσετε ένα μεγαλύτερο ψυγείο στο μικροκύκλωμα και μπορείτε να αφήσετε μακριά καλώδια στη δίοδο VD1, τότε η θερμότητα θα διαχέεται καλύτερα ή να συνδέσετε (συγκόλληση σε ένα από τα καλώδια) μια μικρή πλάκα (καλοριφέρ). Χρειάζεται επίσης να κασσιτερώσετε τις ράγες όσο το δυνατόν καλύτερα. πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος, ή συγκολλήστε έναν χάλκινο πυρήνα κατά μήκος τους, αυτό θα εξασφαλίσει λιγότερη θέρμανση των τροχιών κατά τη μακροχρόνια λειτουργία με υψηλή ισχύ εξόδου.

Γεια σας, αγαπητοί επισκέπτες. Το αγόρασα στο ebay πριν ένα χρόνο Μετατροπείς DC-DCγια ένα μικρό εργαστηριακό τροφοδοτικό, και μάλιστα για γενική ανάπτυξη. Και η τιμή των 66 ρούβλια αποδείχθηκε πολύ ελκυστική.

Η γενική άποψη του μετατροπέα φαίνεται στο στιγμιότυπο οθόνης.

Όπως μπορείτε να δείτε από τη φωτογραφία, το κασκόλ δεν είναι καθόλου μεγάλο, και έχει διαστάσεις 41x20mm. Η βάση αυτού του μετατροπέα είναι το τσιπ LM2596S

που είναι ένα ρυθμιζόμενο, βήμα προς τα κάτω σταθεροποιητής παλμώντάση με συχνότητα έως 150 kHz και μέγιστο ρεύμα εξόδου 3Α. Το κύκλωμα σύνδεσης του σταθεροποιητή είναι τυπικό και φαίνεται στο σχήμα 1.

Η μέγιστη τάση εισόδου του μικροκυκλώματος είναι 40 V, δεν είχα τέτοια τάση αυτή τη στιγμή, οπότε ανέλυσα τον σταθεροποιητή σε τάση στην είσοδο της συσκευής 27 βολτ. Στην έξοδο, ρύθμισα την τάση στα 6,5 βολτ χρησιμοποιώντας μια αντίσταση κοπής. Το μέγιστο ρεύμα των 3Α, με αυτή την εγκατάσταση και την απουσία τουλάχιστον ενός μικρού καλοριφέρ, θεωρήθηκε πολύ υψηλό. Επομένως, επιλέχθηκε ένα ρεύμα φορτίου 1,5 A. Και έτσι, έχοντας αυτές τις τιμές παραμέτρων, μετά από μισή ώρα λειτουργίας, η θερμοκρασία της θήκης μικροκυκλώματος ήταν περίπου 75 βαθμοί Κελσίου. Αυτή η κατάσταση, πρέπει να πω, με ευχαριστούσε. Εκείνοι. όταν το μικροκύκλωμα τροφοδοτείται με ψυγείο ή όταν χρησιμοποιείται φυσώντας, το ρεύμα εξόδου του σταθεροποιητή των 3 αμπέρ είναι αρκετά ρεαλιστικό. Η ελάχιστη τάση στην έξοδο του συγκεκριμένου σταθεροποιητή ήταν 2,5 βολτ.

Με βάση αυτή τη μονάδα, μπορείτε να σχεδιάσετε μια ποικιλία από σπιτικά, ρυθμιζόμενα, σταθεροποιημένα τροφοδοτικά, τόσο μονοπολικά όσο και διπολικά. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διατροφή Λαμπτήρες LED, είναι επίσης κατάλληλος για την τροφοδοσία ηλεκτροκινητήρων συνεχούς ρεύματος που χρησιμοποιούνται σε μικροτρυπάνια, με δυνατότητα ρύθμισης της ταχύτητας. Ένας τέτοιος σταθεροποιητής μπορεί κάλλιστα να αντικαταστήσει τον γραμμικό σταθεροποιητή στο μικροκύκλωμα KR142EN5 για την τροφοδοσία κυκλωμάτων που περιλαμβάνουν μικροελεγκτές. Ειδικά όταν η διαφορά μεταξύ της τάσης εισόδου του σταθεροποιητή και της τάσης εξόδου είναι πολύ μεγάλη και καθίσταται απαραίτητη η χρήση ψύκτρας για το μικροκύκλωμα. Είναι λογικό να χρησιμοποιείτε έναν τέτοιο σταθεροποιητή για να καταστείλετε την υπερβολική τάση όταν η τάση της δευτερεύουσας περιέλιξης του μετασχηματιστή που αγοράσατε είναι μεγαλύτερη από την απαραίτητη, αλλά είναι αδύνατο ή πολύ τεμπέλης να τυλίξετε τις στροφές. Τότε εξήντα έξι ρούβλια δεν είναι τίποτα. Καλή τύχη. K.V.Yu.