IC ስቴሽን ባክ ኮንቨርተር ዲሲ 9-35ቪ ወደ ዲሲ 5ቪ 5ኤ ሙከራ ግምገማ

IC ስቴሽን ባክ ኮንቨርተር ዲሲ 9-35ቪ ወደ ዲሲ 5ቪ 5ኤ ሙከራ ግምገማ

ይህ መመሪያ የ IC Station DC-DC ባክ ኮንቨርተር ሞጁልን አጠቃላይ ሙከራ እና ግምገማ ያቀርባል፣ ይህም ሰፊ የግብዓት ቮልቴጅ ክልል 9-35V ዲሲ ወደ ቋሚ፣ ቁጥጥር የሚደረግበት 5V ውጤት ያወርዳል፣ እስከ 5A (25W) ማድረስ ይችላል። ይህ አይነት ኮንቨርተር ከከፍተኛ ቮልቴጅ ምንጭ፣ እንደ ባትሪ ባንክ ወይም የተሽከርካሪ ኤሌክትሪክ ሲስተም፣ የተረጋጋ 5V አቅርቦት በሚፈልጉ ፕሮጀክቶች ውስጥ አስፈላጊ ነው። ይህ ግምገማ የሞጁሉን ንድፍ፣ በተለያዩ የግብዓት ቮልቴጆች እና ጭነቶች ስር ያለውን አፈጻጸም፣ እና የሙቀት ባህሪያቱን ይሸፍናል፣ ይህም ስለ አቅሙ እና ገደቦቹ ግልጽ ምስል ይሰጥዎታል።

ይህ ሞጁል ለተለያዩ የኤሌክትሮኒክስ ፕሮጀክቶች ተግባራዊ መፍትሄ ነው። እንዴት ሊጠቀሙበት እንደሚችሉ አንዳንድ ሀሳቦች እነሆ፡

• Raspberry Pi ወይም Arduino ን ማብራት በርቀት ወይም በሞባይል ፕሮጀክት ውስጥ ከ12V ወይም 24V ባትሪ።
• ብጁ የ USB ቻርጂንግ ሃብ መፍጠር ለስራ ጠረጴዛዎ፣ በአንድ ከፍተኛ ቮልቴጅ አቅርቦት የሚሰራ።
• የተወሰነ 5V የኃይል አቅርቦት መገንባት ለ LED ስትሪፖች፣ ሴንሰሮች፣ ወይም ሌሎች 5V ሎጂክ ሰርኮች በትልቅ ሲስተም ውስጥ።
• የ24V ኢንዱስትሪያል መቆጣጠሪያ ፓነል ቮልቴጅ ማውረድ ማይክሮኮንትሮለሮችን እና ሴንሰሮችን በደህና ለማብራት።

የሃርድዌር አጠቃላይ እይታ

የ IC Station DC-DC ኮንቨርተር ለቀልጣፋ የቮልቴጅ ልወጣ የተነደፈ የታመቀ ሞጁል ነው። የቪዲዮ መፈታቱ ቁልፍ ክፍሎቹን እና በአሰራሩ ውስጥ ያላቸውን ሚና ያሳያል (በቪዲዮ 00:44)።

• የግብዓት/ውጤት ተርሚናሎች፡ ሞጁሉ ሶስት ተርሚናሎች አሉት፡ አዎንታዊ ግብዓት (VIN+)፣ የጋራ መሬት (GND)፣ እና አዎንታዊ 5V ውጤት (VOUT+)።
• የተገላቢጦሽ ፖላሪቲ ጥበቃ፡ የ Schottky ዳዮድ (SS510) ከአዎንታዊ ግብዓት ጋር በተከታታይ ተቀምጧል። ይህ ዳዮድ የግብዓት ፖላሪቲ ከተገለበጠ የኤሌክትሪክ ፍሰትን ይከለክላል፣ የተቀረውን ሰርኩት ከጉዳት ይጠብቃል። ለ5A ደረጃ የተሰጠው ነው፣ ይህም በቂ ነው ምክንያቱም የግብዓት ኮረንት በቮልቴጅ መውረድ ምክንያት ሁልጊዜ ከውጤት ኮረንት ያነሰ ይሆናል።
• ኢንዳክተር፡ የ6.1 µH ኢንዳክተር (ML33) በባክ ኮንቨርተር አወቃቀር ውስጥ ለኃይል ማከማቻነት ይጠቅማል። እስከ 12.5A ለመያዝ ደረጃ የተሰጠው ሲሆን፣ ጥሩ የደህንነት ህዳግ ይሰጣል።
• የ PWM መቆጣጠሪያ IC፡ የሞጁሉ እምብርት የ Texas Instruments TPS40057 ነው፣ ሰፊ-ግብዓት (8-40V) የተመሳሰለ ባክ መቆጣጠሪያ። ይህ ቺፕ የ MOSFET ማብሪያ / ማጥፊያን በመቆጣጠር የውጤት ቮልቴጅን ይቆጣጠራል።
• የኃይል MOSFETዎች፡ ሁለት የ Toshiba TPC8016H MOSFETዎች በውጤት ደረጃ ውስጥ ይጠቀማሉ። እነዚህ ዋናውን የኤሌክትሪክ ፍሰት የሚይዙ ከፍተኛ ብቃት ያላቸው ማብሪያ / ማጥፊያዎች ናቸው። ለ25A የፍሳሽ ኮረንት እና ለ45W የኃይል መበታተን እያንዳንዳቸው ደረጃ የተሰጣቸው ናቸው፣ ይህም ሁለቱ በአንድነት ለሞጁሉ 5A ደረጃ በጥሩ ሁኔታ የተስማሙ ናቸው።

የሽቦ አገናኝ መመሪያ

ሞጁሉን ማገናኘት ቀላል ነው። ቪዲዮው ግንኙነቶቹን በግልጽ ያሳያል (በቪዲዮ 04:19)።

የዲሲ የኃይል ምንጭዎን (9-35V) ከግብዓት ተርሚናሎች እና የ5V ጭነትዎን ከውጤት ተርሚናሎች ያገናኙ።

• ግብዓት፡ ከኃይል ምንጭዎ አዎንታዊ ሽቦውን ከ"IN+" ተርሚናል እና አሉታዊ ሽቦውን ከ"GND" ተርሚናል ያገናኙ።
• ውጤት፡ የ5V ጭነትዎን አዎንታዊ ሽቦ ከ"OUT+" ተርሚናል እና አሉታዊ ሽቦውን ከ"GND" ተርሚናል ያገናኙ። መሬቱ በግብዓት እና ውጤት መካከል የጋራ ነው።

የአፈጻጸም ሙከራ

ግምገማው የሞጁሉን አፈጻጸም በተለያዩ ሁኔታዎች ለመገምገም ተከታታይ ሙከራዎችን አድርጓል። ውጤቶቹ ከዚህ በታች ተጠቃለዋል።

የውጤት ቮልቴጅ ቁጥጥር (ያለ ጭነት)

የመጀመሪያው ሙከራ በጠቅላላው የግብዓት ቮልቴጅ ክልል ውስጥ የውጤት ቮልቴጅ መረጋጋትን ፈትሿል (በቪዲዮ 04:39)። የግብዓት ቮልቴጅ ከ30V ወደ 9V ተለውጧል፣ እና ውጤቱ በሚያስደንቅ ሁኔታ በ5.06V የተረጋጋ ሆኖ ቆይቷል፣ ይህም የ1% ልዩነት ብቻ ነው።

እንዲሁም ሞጁሉ የተረጋጋ 5V ውጤት የሚያመርተው ግብዓቱ ቢያንስ 9V ሲሆን ብቻ እንደሆነ ተገልጿል፣ ይህም የአምራቹን ዝርዝር ያረጋግጣል። ከዚህ በታች፣ ውጤቱ ያልተረጋጋ ሆነ።

የጭነት ቁጥጥር እና ሪፕል

በጣም ወሳኝ የሆኑት ሙከራዎች ሙሉ 5A ጭነት በውጤቱ ላይ መተግበር እና የቮልቴጅ መውረድን እና ሪፕልን መለካትን ያካትታሉ (በቪዲዮ 07:02)። ሙከራዎቹ በተለያዩ የግብዓት ቮልቴጆች ተካሂደዋል።

• በ30V ግብዓት፡ ቮልቴጁ በ20mV ብቻ ወደ 5.04V ወርዷል፣ እና ሪፕሉ 106mV ተለክቷል።
• በ24V ግብዓት፡ ለሁለት ደቂቃዎች ከሰራ በኋላ፣ የቮልቴጅ መውረዱ ተመሳሳይ ነበር፣ እና ሪፕሉ ወደ 104mV ነበር።
• በ15V ግብዓት፡ የቮልቴጅ መውረዱ ወደ 60mV ነበር፣ እና ሪፕሉ ከጭነት ጋር 94mV እና ያለ ጭነት 78mV ነበር።
• በ12V ግብዓት፡ ውጤቱ በጣም የተረጋጋ ሆኖ ቆይቷል።
• በ9V ግብዓት፡ የውጤት ቮልቴጁ በ5A ጭነት 5V ላይ ቆይቷል። ሪፕሉ ከጭነት ጋር 66mV እና ያለ ጭነት ወደ 54mV ቀንሷል።

ቁልፍ ግኝት የግብዓት ቮልቴጁ ወደ ውጤት ቮልቴጅ ሲቀርብ ሪፕሉ ዝቅተኛ ነበር። ሞጁሉ በከፍተኛው የተሰየመ ኮረንት እንኳን የተረጋጋ የውጤት ቮልቴጅ በትንሽ መውረድ በቋሚነት ጠብቋል።

የሙቀት አፈጻጸም

የሞጁሉ ሙቀት በጭነት ሙከራዎች ወቅት ተቆጣጥሯል (በቪዲዮ 08:46)። ዋናዎቹ ሙቀት የሚያመነጩ ክፍሎች ሁለቱ MOSFETዎች እና ኢንዳክተሩ ናቸው። ሞጁሉ በተለይ በከፍተኛ የግብዓት ቮልቴጆች ላይ በሚያስተውል ሁኔታ ይሞቃል።

በ30V ግብዓት ከ5A ጭነት ጋር፣ ሞጁሉ ለመንካት በጣም ሞቃት ሆነ። ገምጋሚው በ24V እና ከዚያ በላይ፣ ሞጁሉ ለረጅም ጊዜ አስተማማኝነት በቂ አየር ማናፈሻ ወይም የተቀነሰ የኮረንት ፍሰት እንደሚያስፈልገው ጠቁሟል።

ማጠቃለያ

በማጠቃለያ፣ IC Station DC-DC buck መቀየሪያ በታሰበለት ሚና በጣም ጥሩ አፈጻጸም ያሳያል (በቪዲዮው 13:03 ላይ)። ሙሉ የ5A ጭነት ቢኖርም እንኳ፣ ንጹህና የተረጋጋ የ5V ውጤት ያቀርባል፣ እንዲሁም እዚህ ግባ የማይባል የቮልቴጅ መውረድ አለው። ሞገዱ (ripple) ለአብዛኛዎቹ ዲጂታል ሎጂክ ሰርኮች ተቀባይነት ባለው ገደብ ውስጥ ነው። ዋነኛው ትኩረት የሚሻው ነጥብ የሙቀት አስተዳደር ነው፤ በከፍተኛ የግብዓት ቮልቴጅ እና ከፍተኛ ጭነት ጊዜ፣ ሞጁሉ በጣም ሊሞቅ ይችላል፣ ስለዚህ በመያዣዎ (enclosure) ውስጥ ትክክለኛ የአየር ዝውውር እንዳለ ማረጋገጥ ወይም አስፈላጊ ከሆነ የውጤት ሞገዱን መቀነስ አለብዎት።

የቪዲዮ ምዕራፎች

• [00:00] መግቢያ እና የምርት አጠቃላይ እይታ
• [00:44] የሞጁል ሃርድዌር እና የክፍሎች ትንተና
• [03:40] የአምራች እና የምርት ዝርዝር መረጃ
• [04:19] ለመሞከር ማዘጋጀት እና የግብዓት ቮልቴጅ ቁጥጥር ሙከራ
• [07:02] በ30V ግብዓት ላይ የጭነት ሙከራ
• [08:27] በ24V ግብዓት ላይ የጭነት ሙከራ እና የሙቀት ምርመራ
• [09:57] በ15V ግብዓት ላይ የጭነት ሙከራ
• [11:13] በ12V ግብዓት ላይ የጭነት ሙከራ
• [11:42] በዝቅተኛው 9V ግብዓት ላይ የጭነት ሙከራ
• [13:03] ማጠቃለያ እና የመጨረሻ ሃሳቦች

ምስሎች

IC-Station-Buck-converter-1

IC-Station-Buck-converter-1