. : New eShop! - Mobilní verze - Pandatron.cz - Pandatron.sk - Diskuzní fórum - Zakázkový vývoj : .
 
Univerzální DC/DC konvertor
6. července 2010 - 8:36 | Pandatron | Univerzální DC/DC konvertor | Komentářů: 1  

Univerzální DC/DC konvertor

Příklad možné alternativy oblíbeného, avšak již notně zastaralého obvodu MC34063. Součástí článku jsou základní aplikační schémata obvodů řady TPS6108x od TI.

V řadě aplikací zvyšujících DC/DC měničů se stále používají již zastaralé obvody MC34063. Přesto, že tyto obvody poskytují dostatečný proud i flexibilitu designu, jejich hlavní nevýhodou je velice nízká pracovní frekvence. Z toho plyne omezení především v kompaktnosti návrhu, omezovaném nutností vysoké hodnoty jak použité indukčnosti, tak i filtračních kondenzátorů.

Následující návrh využívá obvodu z řady TPS6108x výrobce Texas Instruments, schopným dodat až 12 V při 400 mA nebo 24 V (max. 27 V) při 170 mA výstupního proudu. Obvody jsou primárně určeny pro napájení aktivních OLED (AMOLED) displejů, avšak díky možnosti nastavení výstupního napětí a řadě dalších funkcí jsou vhodné pro použití v libovolné aplikaci.


Obr. 1: Vnitřní blokové schéma obvodů TPS6108x

Obvody TPS61080 a TPS61081 integrují zvyšující regulátor s pevnou frekvencí 1,2 MHz / 600 kHz, vynikající svou vysokou integrací. Součástí čipu je tak výkonový spínací prvek, vstupně/výstupní izolace spínače i výkonová dioda. Je-li v průběhu činnosti detekován zkrat na výstupu, zajistí izolační obvody úplné oddělení výstupu deaktivací výkonového spínače. Výsledkem je, podle výrobce, obvod, chránící všechny piny (samozřejmě kromě Vin) proti zkratu vůči společné zemi.


Obr. 2: Průběh soft-startu
 
Obr. 3: Účinnost vs. výstupní proud - TPS61081

Mezi další kontrolní obvody patří omezení špičkového proudu na 0,5 A / 1,3 A, programovatelný stoft-start, přepěťová ochrana, tepelná ochrana i detekce podpětí. Obvod je schopen zajistit dostatečné výstupní napětí z jediné Li-Ion baterie, tří Ni-HM článků či stabilizovaného 5 V výstupu, jako je například USB port.

Základní schéma zapojení
Na následujícím obrázku je uvedeno základní schéma univerzálního DC/DC zvyšujícího meniče.


Obr. 4: Základní schéma zapojení

Základem aplikace je integrovaný obvod TPS61081, vyžadující vstupní napětí nejméně 2,5 V a poskytujícím na svém výstupu nastavitelné napětí až do 27 V. Maximální výstupní proud se liší dle použitého obvodu - 1,3 nebo 0,5 A.

Obvody TPS6108x ve svém pouzdře (obr. 1) integrují zdroj konstantní frekvence s PWM řízením a tradiční proudový kontrolní systém pro nízkošumový provoz (s minimálním vyzařováním). Krom toho jsou v obvodech dostupné funkce, jako je nastavitelné referenční napětí, dále je k dispozici vysoká účinnost i redundantní ochrana obvodu. To z obvodů řady TPS6108x činí ideální prvky pro spojení s 3,6 V Li-Ion baterií, používanou ve většině přenosných zařízení.

Řízení řady LED
Na následujícím obrázku je uvedeno schéma zapojení obvodu pro řízení řady podsvětlovacích LED pomocí PWM signálu.


Obr. 5: Schéma zapojení pro řízení LED

Pracovní frekvence obvodů je konfigurovatelná do 600 kHz pro použití ve světelné technice, nebo až do 1,2 MHz pro menší provedení externích komponent. Jelikož vnější rozměry obvodu v pouzdře QFN nepřesahují 3 x 3 mm a součástí čipu je i většina obvykle externích komponent, lze DC/DC konvertor použít pro skutečně širokou škálu i mobilních aplikací.

Jiná zapojení
Pro zájemce jsou na následujících dvou obrázcích uvedeny příklady zdroje záporného napětí a zdroje vyššího, než provozního napětí.


Obr. 6: Příklad zapojení pro generování záporného napětí


Obr. 7: Příklad zapojení pro generování vysokého napětí

Uvedené obvody TPS61080 a TPS61081 jsou samozřejmě běžně dostupné, například u distributora Farnell. Více informací o konkrétních prvcích designu je k dispozici v příslušném datasheetu obvodu a jeho aplikačních poznámkách. Dále je zájemcům k dispozici i vývojový a seznamovací kit s označením TPS61081EVM-147 Evaluation Module.

Odkazy & Download:
Domovská stránka firmy Texas Instruments v českém jazyce
Přehled distributorů

TPS61081 - 1.2MHz Boost Converter with integrated power diode
Datasheet obvodu TPS61081
TPS6108x: A boost converter with extreme versatility
Extending Soft Start Time in TPS6107x Family of Boost







GooglePlus1 FaceBook Twitter del.icio.us DiGG Google StumbleUpon Google Buzz Email RSS PDF Tisk

Název příspěvku: Vaše jméno: host
                 
  Zakázat formátování [Zakáže kódování a nahrazování smajlíky.]
Připojit soubory
reklama:
Bluetooth relé BTREL1
Modul Bluetooth relé BTREL1 s jedním výstupem umožňuje ovládání libovolných systémů pomocí bezdrátového rozhraní.
Skladem od 690 Kč

Informace uvedené v článcích jsou platné v době jejich vydání a samotné články jsou určeny pouze jako zdroj informací. Autor článku ani správce webu nenesou žádnou zodpovědnost za případné újmy na majetku a zdraví. Názvy společností a výrobků, loga a další multimediální materiál mohou být ochrannými známkami příslušných společností.
RSS kanály: | |
+420 723 846 377
info@pandatron.cz
Všechna práva vyhrazena | mobilní verze | © Copyright 2000 - 2016 ISSN 1803-6007