IC Station Buck converter DC 9-35V ilaa DC 5V 5A Tijaabinta dib-u-eegis

IC Station Buck converter DC 9-35V ilaa DC 5V 5A Tijaabinta dib-u-eegis

Module-kani waa xal wax ku ool ah oo loogu talagalay mashaariic kala duwan oo elektaroonig ah. Waa kuwan qaar ka mid ah fikradaha ku saabsan sida aad u isticmaali karto:

• Siyo koronto siinta Raspberry Pi ama Arduino oo ka imanaya batteri 12V ama 24V mashruuc fog ama mobil ah.
• Abuurista xarun ku shubid USB oo gaar ah oo loogu talagalay miiskaaga shaqada, oo ay siiso hal sahay danab sare.
• Dhisidda sahay koronto 5V oo go'an oo loogu talagalay xariijimaha LED, dareemayaasha, ama wareegyada kale ee macquulka ah ee 5V ee nidaamka weyn.
• Hoos u dhigista danabka guddiga xakamaynta warshadaha ee 24V si ammaan ah loogu siiyo koronto microcontrollers iyo dareemayaasha.

Muuqaalka Qalabka

IC Station DC-DC converter waa module isku dhafan oo loogu talagalay beddelka danabka hufan. Qaybinta fiidiyowga ayaa muujinaysa qaybihiisa muhiimka ah iyo doorkooda hawlihiisa (fiidiyowga 00:44).

• Terminallada Gelinta/Soo-saarka: Module-ku wuxuu leeyahay saddex terminal: gelinta togan (VIN+), dhul guud (GND), iyo soo-saarka togan ee 5V (VOUT+).
• Ka-hortagga Roodhka Roga: Diode Schottky (SS510) ayaa la dhigayaa si taxane ah gelinta togan. Diode-kani wuxuu xannibaa qulqulka haddii roodhka gelinta la rogo, isagoo ka ilaalinaya inta kale ee wareegga waxyeelada. Waxaa lagu qiimeeyay 5A, taas oo ku filan maadaama hadda gelinta ay had iyo jeer ka hooseyso hadda soo-saarka sababtoo ah hoos u dhaca danabka.
• Inductor: Inductor 6.1 µH (ML33) ayaa loo isticmaalaa kaydinta tamarta ee topology-ga buck converter. Waxaa lagu qiimeeyay inuu qaadi karo ilaa 12.5A, isagoo bixinaya marin ammaan oo wanaagsan.
• IC Xakamaynta PWM: Xudunta module-ka waa Texas Instruments TPS40057, oo ah xakameyn buck synchronous oo gelin ballaaran (8-40V). Chip-kani wuxuu maamulaa beddelka MOSFET-yada si uu u nidaamiyo danabka soo-saarka.
• MOSFET-yada Korontada: Laba Toshiba TPC8016H MOSFET ayaa loo isticmaalaa marxaladda soo-saarka. Kuwani waa beddelayaal hufan oo sare oo maamula qulqulka hadda ee ugu weyn. Waxaa lagu qiimeeyay hadda qulqulka 25A iyo kala-baxa korontada 45W mid kasta, taasoo la macno ah in labadoodu ay si fiican ugu habboon yihiin qiimeynta 5A ee module-ka.

Hagaha Xiriirinta

Ku xirista module-ka waa mid toos ah. Fiidiyowgu wuxuu si cad u muujinayaa xiriirrada (fiidiyowga 04:19).

Ku xir ilahaaga korontada DC (9-35V) terminallada gelinta, iyo culayskaaga 5V terminallada soo-saarka.

• Gelinta: Ku xir siligga togan ee ilahaaga korontada terminal-ka "IN+" iyo siligga taban terminal-ka "GND".
• Soo-saarka: Ku xir siligga togan ee culayskaaga 5V terminal-ka "OUT+" iyo siligga taban terminal-ka "GND". Dhulku waa mid guud oo u dhexeeya gelinta iyo soo-saarka.

Tijaabinta Waxqabadka

Dib-u-eegistu waxay qabatay tijaabooyin taxane ah si loo qiimeeyo waxqabadka module-ka xaalado kala duwan. Natiijooyinka ayaa hoos ku soo kooban.

Nidaaminta Danabka Soo-saarka (Aan Culays Lahayn)

Tijaabadii ugu horreysay waxay hubisay xasilloonida danabka soo-saarka inta uu le'eg yahay kala duwanaanshaha danabka gelinta oo dhan (fiidiyowga 04:39). Danabka gelinta ayaa laga kala duwan yahay 30V ilaa 9V, iyo soo-saarku wuxuu si la yaab leh u degganaa 5.06V, taas oo ah leexasho ku saabsan 1% oo keliya.

Waxaa sidoo kale la ogaaday in module-ku uu soo saari karo oo keliya 5V oo deggan marka gelintu tahay ugu yaraan 9V, taasoo xaqiijinaysa qeexitaanka soo-saare. Tan hoose, soo-saarku wuxuu noqday mid aan degganayn.

Nidaaminta Culayska iyo Ripple

Tijaabooyinka ugu muhiimsan waxay ku lug lahaayeen in la saaro culays buuxa oo 5A ah soo-saarka iyo cabbiraadda hoos u dhaca danabka iyo ripple-ka (fiidiyowga 07:02). Tijaabooyinka waxaa lagu sameeyay danabyo gelin oo kala duwan.

• 30V Gelinta: Danabku wuxuu hoos u dhacay 20mV oo keliya ilaa 5.04V, iyo ripple-ka waxaa lagu qiyaasay 106mV.
• 24V Gelinta: Ka dib markii uu shaqeeyay laba daqiiqo, hoos u dhaca danabku wuxuu ahaa mid la mid ah, iyo ripple-ku wuxuu ku saabsanaa 104mV.
• 15V Gelinta: Hoos u dhaca danabku wuxuu ahaa qiyaastii 60mV, iyo ripple-ku wuxuu ahaa 94mV culayska la joogo iyo 78mV la'aantiis.
• 12V Gelinta: Soo-saarku wuxuu ahaa mid aad u deggan.
• 9V Gelinta: Danabka soo-saarku wuxuu ku qabtay 5V culays 5A ah. Ripple-ka waxaa lagu qiyaasay 66mV culayska la joogo wuxuuna hoos ugu dhacay 54mV la'aantiis.

Waxaa muhiim ah in la ogaado in ripple-ku uu ka hooseeyay marka danabka gelintu uu ku dhow yahay danabka soo-saarka. Module-ku wuxuu si joogto ah u ilaaliyay danab soo-saar oo deggan oo leh hoos u dhac yar, xitaa marka uu jiro hadda ugu sarreeya ee la qiimeeyay.

Waxqabadka Kulaylka

Heerkulka module-ka ayaa la kormeeray intii lagu jiray tijaabooyinka culayska (fiidiyowga 08:46). Qaybaha ugu weyn ee kulaylka dhaliya waa labada MOSFET iyo inductor-ka. Module-ku wuxuu noqdaa mid si muuqata u kulul, gaar ahaan marka danabka gelintu sarreeyo.

30V gelinta oo leh culays 5A ah, module-ku wuxuu noqday mid aad u kulul oo la taaban karo. Qoraagu wuxuu xusay in 24V iyo wixii ka sareeya, module-ku u baahan yahay hawo ku filan ama hoos u dhac ku yimaada hadda si loo hubiyo kalsoonida muddada dheer.

Gunaanad

Gebogunaan, IC Station DC-DC buck converter wuxuu si fiican u qabtaa doorkiisa loogu talagalay (fiidiyowga 13:03). Wuxuu keenaa 5V nadiif ah oo deggan, oo leh hoos u dhac yar oo danab ah, xitaa marka uu culeysku yahay 5A oo buuxa. Ripple-ku wuxuu ku jiraa xadka la aqbali karo ee inta badan wareegyada dhijitaalka ah. Tixgelinta ugu weyn waa maaraynta kulaylka; marka danabka gelinta uu sarreeyo iyo culeyska ugu badan, module-ku wuu kululaan karaa, marka waa inaad hubisaa hawada ku filan gudaha sanduuqaaga ama hoos u dhigtaa culeyska haddii loo baahdo.

Qaybaha Fiidiyowga

• [00:00] Hordhac iyo dulmar guud oo alaabta
• [00:44] Falanqaynta qalabka module-ka iyo qaybihiisa
• [03:40] Macluumaadka soo saaraha iyo liiska alaabta
• [04:19] Diyaarinta tijaabada iyo tijaabada nidaaminta danabka gelinta
• [07:02] Tijaabada culeyska ee danabka 30V
• [08:27] Tijaabada culeyska iyo hubinta kulaylka ee danabka 24V
• [09:57] Tijaabada culeyska ee danabka 15V
• [11:13] Tijaabada culeyska ee danabka 12V
• [11:42] Tijaabada culeyska ee danabka ugu yar 9V
• [13:03] Gabagabo iyo fikrado kama dambays ah

Sawirro

IC-Station-Buck-converter-1

IC-Station-Buck-converter-1