97% ብቃት ያለው ዲሲ ወደ ዲሲ ባክ መቀየሪያ [3A ፣ የሚስተካከል]: 12 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:30

አንድ ትንሽ ዲሲ ወደ ዲሲ ባክ መቀየሪያ ሰሌዳ ለብዙ ትግበራዎች ጠቃሚ ነው ፣ በተለይም ሞገዶችን እስከ 3 ኤ (2A ያለማቋረጥ ያለ ሙቀት) ማድረስ ይችላል። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ አነስተኛ ፣ ቀልጣፋ እና ርካሽ የባንክ መቀየሪያ ወረዳ መገንባት እንማራለን።

[1]: የወረዳ ትንተና

ምስል 1 የመሣሪያውን ሥዕላዊ መግለጫ ያሳያል። ዋናው አካል የ MP2315 ደረጃ-ታች የባንክ መቀየሪያ ነው።

ደረጃ 1 ማጣቀሻዎች

የአንቀጽ ምንጭ-https://www.pcbway.com/blog/technology/DC_to_DC_B… [1]:

[2]:

[3]:

ደረጃ 2 - ምስል 1 ፣ የዲሲው የዲሲ ወደ ባክ መለወጫ መርሃግብር

በ MP2315 [1] የውሂብ ሉህ መሠረት-“MP2315 አብሮገነብ የውስጥ ኃይል MOSFETs ካለው ከፍተኛ ድግግሞሽ ጋር የሚመሳሰል የተስተካከለ ደረጃ-ወደታች የመቀየሪያ-ሁነታ መቀየሪያ ነው። እጅግ በጣም ጥሩ ጭነት እና የመስመር ደንብ ባለው ሰፊ የግብዓት አቅርቦት ክልል ላይ የ 3A ቀጣይ የውጤት ፍሰት ለማሳካት በጣም የታመቀ መፍትሄን ይሰጣል። MP2315 በውጤት የአሁኑ የጭነት ክልል ላይ ለከፍተኛ ውጤታማነት የተመሳሰለ ሞድ አሠራር አለው። የአሁኑ ሁነታ አሠራር ፈጣን ጊዜያዊ ምላሽ ይሰጣል እና የሉፕ ማረጋጊያውን ያቃልላል። ሙሉ የጥበቃ ባህሪዎች OCP እና የሙቀት መዘጋትን ያካትታሉ። ዝቅተኛ RDS (በርቷል) ይህ ቺፕ ከፍተኛ ሞገዶችን እንዲይዝ ያስችለዋል።

የግቤት ቮልቴጅ ድምጾችን ለመቀነስ C1 እና C2 ጥቅም ላይ ይውላሉ። R2 ፣ R4 እና R5 ወደ ቺፕው የግብረመልስ መንገድ ይገነባሉ። R2 የውጤት ቮልቴጅን ለማስተካከል 200 ኪ ባለ ብዙ ማዞሪያ ፖታቲሜትር ነው። L1 እና C4 አስፈላጊ የባክ መቀየሪያ አካላት ናቸው። L2 ፣ C5 እና C7 እኔ ጫጫታውን እና ጭቅጭቁን ለመቀነስ ያከልኩትን ተጨማሪ የውጤት ኤልሲ ማጣሪያ ያደርጋሉ። የዚህ ማጣሪያ የመቁረጥ ድግግሞሽ 1 ኪኸ አካባቢ ነው። R6 የአሁኑን ፍሰት ወደ EN ፒን ይገድባል። የ R1 እሴት በውሂብ ሉህ መሠረት ተዘጋጅቷል። R3 እና C3 ከጫማ ማሰሪያ ወረዳው ጋር ይዛመዳሉ እና በመረጃ ቋቱ መሠረት ይወሰናሉ።

ምስል 2 ቅልጥፍናን እና የአሁኑን ሴራ ውፅዓት ያሳያል። ለሁሉም የግብዓት ቮልቴጅዎች ከፍተኛው ውጤታማነት በ 1 ሀ አካባቢ ተገኝቷል።

ደረጃ 3 - ምስል 2 ፣ ውጤታማነት Vs የውጤት የአሁኑ

[2]: PCB LayoutFigure 3 የተቀየሰውን የፒ.ሲ.ቢ አቀማመጥ ያሳያል። እሱ ትንሽ (2.1 ሴ.ሜ*2.6 ሴ.ሜ) ሁለት ድርብርብ ሰሌዳ ነው።

እነዚህ ቤተመፃህፍት ነፃ እና ከሁሉም በላይ ደግሞ የኢንደስትሪ IPC መስፈርቶችን ስለሚከተሉ የሳማክሴይስ ክፍል ቤተ -ፍርግሞች (Schematic symbol and PCB footprint) ለ IC1 [2] እጠቀም ነበር። እኔ የ Altium ዲዛይነር CAD ሶፍትዌርን እጠቀማለሁ ፣ ስለሆነም የ SamacSys Altium ተሰኪን የአካል ክፍሎችን ቤተመፃህፍት በቀጥታ ለመጫን [3] ን እጠቀም ነበር። ምስል 4 የተመረጡትን ክፍሎች ያሳያል። ተጓዳኝ ክፍሎችን ቤተ -ፍርግሞችንም መፈለግ እና መጫን/መጠቀም ይችላሉ።

ደረጃ 4 - ምስል 3 ፣ የዲሲ ወደ ዲሲ ባክ መቀየሪያ የ PCB አቀማመጥ

ደረጃ 5: ስእል 4 ፣ የተመረጠ አካል (IC1) ከሳማሴስ አልቲየም ተሰኪ

ይህ የ PCB ቦርድ የመጨረሻ ክለሳ ነው። ምስል 5 እና ምስል 6 የፒሲቢ ቦርድ 3 ዲ እይታዎችን ከላይ እና ከታች ያሳያሉ።

ደረጃ 6 - ምስል 5 እና 6 ፣ የፒሲቢ ቦርድ 3 ዲ እይታዎች (TOP እና Buttom)

[3] የግንባታ እና የሙከራ ምስል 7 የቦርዱን የመጀመሪያ ፕሮቶታይፕ (የመጀመሪያ ስሪት) ያሳያል። የፒ.ሲ.ቢ. ቦርድ ከፍተኛ ጥራት ባለው ሰሌዳ በፒ.ሲ.ቢ. እኔ ማንኛውንም ነገር በመሸጥ ላይ ምንም ችግር አልነበረብኝም።

በስእል 8 ውስጥ ግልፅ እንደመሆኑ መጠን ዝቅተኛ ጫጫታ ለማግኘት አንዳንድ የወረዳውን ክፍሎች ቀይሬያለሁ ፣ ስለዚህ የቀረበው መርሃግብር እና ፒሲቢ የቅርብ ጊዜዎቹ ስሪቶች ናቸው።

ደረጃ 7 - የባክ መቀየሪያ የመጀመሪያው ፕሮቶታይፕ (የቆየ ስሪት)

ክፍሎቹን ከሸጡ በኋላ ወረዳውን ለመፈተሽ ዝግጁ ነን። የውሂብ ሉህ ከ 4.5 ቮ እስከ 24 ቮ ያለውን ቮልቴጅ ወደ ግቤት ማመልከት እንደምንችል ይናገራል። በመጀመሪያው አምሳያ (የእኔ የተፈተነ ቦርድ) እና በመጨረሻው PCB/Schematic መካከል ያሉት ዋና ዋና ልዩነቶች በፒ.ሲ.ቢ ዲዛይን እና የአካል አቀማመጥ/እሴቶች ውስጥ አንዳንድ ለውጦች ናቸው። ለመጀመሪያው ፕሮቶታይፕ ፣ የውጤት capacitor 22uF-35V ብቻ ነው። ስለዚህ በሁለት 47uF SMD capacitors (C5 እና C7 ፣ 1210 ጥቅሎች) ቀይሬዋለሁ። ለግብዓቱ ተመሳሳይ ማሻሻያዎችን ተግባራዊ አደረግኩ እና የግቤት አቅም (capacitor) በሁለት 35V ደረጃ የተሰጣቸው capacitors ተተካ። እንዲሁም ፣ የውጤት ራስጌውን ቦታ ቀይሬዋለሁ።

ከፍተኛው የውፅአት voltage ልቴጅ 21V ስለሆነ እና capacitors በ 25 ቮ (ሴራሚክ) ደረጃ የተሰጣቸው በመሆናቸው ፣ የቮልቴጅ መጠን ችግር ሊኖር አይገባም ፣ ሆኖም ፣ የአቅም ማያያዣዎችን ደረጃ የተሰጡትን የቮልቴጅ መጠኖች በተመለከተ ስጋቶች ካሉዎት በቀላሉ የአቅም እሴቶቻቸውን ወደ 22uF ይቀንሱ እና ደረጃ የተሰጣቸው ቮልቴጅዎች ወደ 35 ቮ. በዒላማዎ ወረዳ/ጭነት ላይ ተጨማሪ የውጤት አቅም መቆጣጠሪያዎችን በማከል ይህንን ሁልጊዜ ማካካሻ ይችላሉ። እርስዎ እንኳን 470UF ወይም 1000uF capacitor ን “ከውጭ” ማከል ይችላሉ ፣ ምክንያቱም በቦርዱ ላይ ማንኛቸውም የሚገጥም በቂ ቦታ የለም። በእውነቱ ፣ ብዙ አቅም (capacitors) በማከል ፣ የመጨረሻውን ማጣሪያ የመቁረጥ ድግግሞሽ እንቀንሳለን ፣ ስለዚህ ብዙ ድምፆችን ያጠፋል።

መያዣዎቹን በትይዩ መጠቀሙ የተሻለ ነው። ለምሳሌ ፣ ከአንድ 1000uF ይልቅ ሁለት 470UF ን በትይዩ ይጠቀሙ። ጠቅላላውን የ ESR እሴት (ትይዩ ተቃዋሚዎች ደንብ) ለመቀነስ ይረዳል።

አሁን እንደ Siglent SDS1104X-E ያሉ ዝቅተኛ ጫጫታ የፊት መጨረሻ oscilloscope ን በመጠቀም የውጤቱን ሞገድ እና ጫጫታ እንመርምር። እሱ እስከ 500uV/div ድረስ ውጥረቶችን ሊለካ ይችላል ፣ ይህ በጣም ጥሩ ባህሪ ነው።

ሞገዱን እና ጫጫታውን ለመፈተሽ በትንሽ የ DIY ፕሮቶፕ ቦርድ ላይ ከውጭ 470uF-35V capacitor ጋር በመሆን የመቀየሪያ ሰሌዳውን ሸጥኩ (ምስል 8)

ደረጃ 8: ስእል 8 ፣ በትንሽ የእራስዎ የእራስ ፕሮቶታይፕ ቦርድ ላይ የመቀየሪያ ቦርድ (470uF የውጤት አቅም)

የግብዓት ቮልቴጅ ከፍተኛ (24 ቮ) እና የውጤት ቮልቴጁ ዝቅተኛ (ለምሳሌ 5 ቮ) ፣ የግብዓት እና የውጤት ቮልቴጅ ልዩነት ከፍተኛ በመሆኑ ከፍተኛው ሞገድ እና ጫጫታ መፈጠር አለበት። ስለዚህ የ oscilloscope መጠይቁን ከመሬት-ፀደይ ጋር እናስተካክለው እና የውጤቱን ጫጫታ (ምስል 9) እንፈትሽ። የመሬትን-ፀደይ መጠቀም በጣም አስፈላጊ ነው ፣ ምክንያቱም የኦስቲልኮስኮፕ ምርመራ የመሬት ሽቦ ብዙ በእንደዚህ ያሉ መለኪያዎች ውስጥ ብዙ የተለመዱ ሞድ ድምጾችን ሊስብ ይችላል።

ደረጃ 9-ስእል 9 ፣ የምርመራውን የመሬት ሽቦ ከከርሰ-ፀደይ ጋር በመተካት

ስእል 10 ግብዓቱ 24 ቮ ሲሆን ውጤቱም 5 ቮ ሲሆን የውጤት ጫጫታውን ያሳያል። የመቀየሪያው ውጤት ነፃ እና ከማንኛውም ጭነት ጋር ያልተገናኘ መሆኑን መጠቀስ አለበት።

ደረጃ 10 - ምስል 10 ፣ የዲሲ የውጤት ጫጫታ ወደ ዲሲ መለወጫ (ግብዓት = 24V ፣ ውፅዓት = 5V)

አሁን የውጤቱን ጫጫታ በዝቅተኛው የግብዓት/ውፅዓት የቮልቴጅ ልዩነት (0.8 ቪ) ስር እንፈትሽ። የግብዓት ቮልቴጅን ወደ 12 ቮ እና ውጤቱን ወደ 11.2 ቪ (ምስል 11) አስቀምጫለሁ.

ደረጃ 11: ምስል 11 ፣ የውጤት ጫጫታ በዝቅተኛ የግብዓት/ውፅዓት የቮልቴጅ ልዩነት (ግቤት = 12V ፣ ውፅዓት = 11.2V)

እባክዎን የውጤቱን የአሁኑን በመጨመር (ጭነት በመጨመር) ፣ የውጤት ጫጫታ/ሞገድ ይጨምራል። ይህ ለሁሉም የኃይል አቅርቦቶች ወይም መለወጫዎች እውነተኛ ታሪክ ነው።

[4] የቁሳቁስ ቢል

ምስል 12 የፕሮጀክቱን የሂሳብ ሂሳብ ያሳያል።