IC станица Buck конвертор DC 9-35V до DC 5V 5A Тест преглед

IC станица Buck конвертор DC 9-35V до DC 5V 5A Тест преглед

Овој модул е практично решение за различни електронски проекти. Еве неколку идеи како можете да го користите:

• Напојување на Raspberry Pi или Arduino од 12V или 24V батерија во далечински или мобилен проект.
• Креирање на прилагоден USB полнач хаб за вашата работна маса, напојуван од едно напојување со висок напон.
• Изградба на посветено 5V напојување за LED ленти, сензори или други 5V логички кола во поголем систем.
• Намалување на 24V индустриски контролен панел напон за безбедно напојување на микроконтролери и сензори.

Преглед на хардверот

IC Station DC-DC конверторот е компактен модул дизајниран за ефикасна конверзија на напон. Видео разглобувањето ги открива неговите клучни компоненти и нивните улоги во неговото работење (во видеото на 00:44).

• Влезни/Излезни терминали: Модулот има три терминали: позитивен влез (VIN+), заедничка земја (GND) и позитивен 5V излез (VOUT+).
• Заштита од обратен поларитет: Шотки диода (SS510) е поставена во серија со позитивниот влез. Оваа диода го блокира протокот на струја ако поларитетот на влезот е обратен, штитејќи го остатокот од колото од оштетување. Таа е оценета за 5A, што е доволно бидејќи влезната струја секогаш ќе биде помала од излезната струја поради намалувањето на напонот.
• Индуктор: Индуктор од 6.1 µH (ML33) се користи за складирање енергија во buck конвертор топологијата. Тој е оценет да издржи до 12.5A, обезбедувајќи добра безбедносна маргина.
• PWM Контролер IC: Јадрото на модулот е Texas Instruments TPS40057, широко-влезен (8-40V) синхрон buck контролер. Овој чип управува со префрлувањето на MOSFET-ите за да го регулира излезниот напон.
• Моќни MOSFET-и: Два Toshiba TPC8016H MOSFET-и се користат во излезната фаза. Овие се прекинувачи со висока ефикасност кои го управуваат главниот проток на струја. Тие се оценети за струја на одвод од 25A и дисипација на моќност од 45W секој, што значи дека двата заедно се добро прилагодени за оценката од 5A на модулот.

Водич за жици

Поврзувањето на модулот е едноставно. Видеото јасно ги демонстрира врските (во видеото на 04:19).

Поврзете го вашиот DC извор на напојување (9-35V) на влезните терминали, и вашиот 5V товар на излезните терминали.

• Влез: Поврзете ја позитивната жица од вашиот извор на напојување на терминалот "IN+" и негативната жица на терминалот "GND".
• Излез: Поврзете ја позитивната жица на вашиот 5V товар на терминалот "OUT+" и негативната жица на терминалот "GND". Земјата е заедничка помеѓу влезот и излезот.

Тестирање на перформанси

Прегледот спроведе серија тестови за да ги оцени перформансите на модулот под различни услови. Резултатите се сумирани подолу.

Регулација на излезен напон (без оптоварување)

Првиот тест ја провери стабилноста на излезниот напон низ целиот опсег на влезен напон (во видеото на 04:39). Влезниот напон беше вариран од 30V до 9V, и излезот остана исклучително стабилен на 5.06V, што е отстапување од само околу 1%.

Исто така беше забележано дека модулот произведува стабилен 5V излез само кога влезот беше најмалку 9V, потврдувајќи ја спецификацијата на производителот. Под ова, излезот стана нестабилен.

Регулација на оптоварување и бран

Најкритичните тестови вклучуваа примена на целосно оптоварување од 5A на излезот и мерење на падот на напон и бранот (во видеото на 07:02). Тестовите беа спроведени при различни влезни напони.

• При 30V влез: Напонот падна за само 20mV на 5.04V, и бранот беше измерен на 106mV.
• При 24V влез: По две минути работење, падот на напон беше сличен, и бранот беше околу 104mV.
• При 15V влез: Падот на напон беше околу 60mV, и бранот беше 94mV со оптоварување и 78mV без.
• При 12V влез: Излезот остана многу стабилен.
• При 9V влез: Излезниот напон се задржа на 5V со оптоварување од 5A. Бранот беше измерен на 66mV со оптоварување и се намали на 54mV без него.

Клучно откритие беше дека бранот беше помал кога влезниот напон беше поблиску до излезниот напон. Модулот постојано одржуваше стабилен излезен напон со минимален пад, дури и при максималната оценета струја.

Термички перформанси

Температурата на модулот беше следена за време на тестовите со оптоварување (во видеото на 08:46). Главните компоненти кои генерираат топлина се двата MOSFET-и и индукторот. Модулот станува значително топол, особено при повисоки влезни напони.

При 30V влез со оптоварување од 5A, модулот стана многу топол на допир. Рецензентот забележа дека при 24V и погоре, модулот бара соодветна вентилација или намалено повлекување на струја за да се обезбеди долгорочна доверливост.

Заклучок

Како заклучок, DC-DC buck конверторот IC Station одлично ја извршува својата намена (во видеото на 13:03). Тој обезбедува чист, стабилен излез од 5V со занемарлив пад на напон, дури и при полно оптоварување од 5A. Бранувањето е во прифатливи граници за повеќето дигитални логички кола. Примарното внимание треба да се посвети на термичкото управување; при повисоки влезни напони и максимално оптоварување, модулот може значително да се загрее, па затоа треба да обезбедите соодветна вентилација во вашето куќиште или да го намалите излезниот струен капацитет доколку е потребно.

Видео поглавја

• [00:00] Вовед и преглед на производот
• [00:44] Анализа на хардверот и компонентите на модулот
• [03:40] Информации за производителот и списокот на производи
• [04:19] Поставување за тестирање и тест за регулација на влезниот напон
• [07:02] Тест со оптоварување при влез од 30V
• [08:27] Тест со оптоварување и термичка проверка при влез од 24V
• [09:57] Тест со оптоварување при влез од 15V
• [11:13] Тест со оптоварување при влез од 12V
• [11:42] Тест со оптоварување при минимален влез од 9V
• [13:03] Заклучок и финални размислувања

Images

IC-Station-Buck-converter-1

IC-Station-Buck-converter-1