Svetelektro.com

Svetelektro.com

Meno:
Heslo:

Spínaný zdroj za pár minút, so spínacím regulátorom L5973D

Kategória: Firemné články | 25.10.2011 | Autor: SOS electronic s.r.o. 

S obvodom L5973D je možné za krátky čas navrhnúť spoľahlivý a výkonný zdroj, s nízkymi nákladmi.
Možno ste už mali aplikáciu, kde by bolo vhodné použiť spínaný zdroj, ale keď ste uvideli datasheet, tak ste radšej použili klasický osvedčený lineárny stabilizátor.

Spínané zdroje sa presadzujú pre svoju nespornú výhodu – podstatne vyššiu účinnosť, než klasické lineárne stabilizátory. Spínané zdroje majú na rozdiel od lineárnych, viac-menej rovnakú účinnosť pri rôznych pomeroch vstupného / výstupného napätia, ktorá väčšinou býva 80-95%. Čiže ak potrebujeme výstupné napätie podstatne nižšie než vstupné (napr. 5V z 24V), má spínaný stabilizátor stále výbornú účinnnosť, na rozdiel od takmer katastrofických cca 20% u lineárneho stabilizátora. Pre mnohé aplikácie je najvhodnejším riešením hotový DC/DC modul alebo použitie spínaných stabilizátorov priamo nahradzujúcich stabilizátory typu 78xx. Pre mnohé aplikácie je však vhodnejšie riešenie z diskrétnych súčiastok. Z našej ponuky spínaných regulátorov by sme vám chceli predstaviť perspektívny obvod L5973D od ST Microelectronics.


Výhody / vlastnosti:

  1. spínaný regulátor s 2,5A vnútorným spínacím tranzistorom
  2. minimum potrebných vonkajších súčiastok
  3. jednoduchá aplikácia
  4. napájacie napätie 4 - 36V
  5. nastaviteľné výstupné napätie 1,235-35V
  6. možnosť pracovať ako LDO – 100% pracovný cyklus
  7. pracovná frekvencia 250 kHz
  8. pracuje aj bez záťaže
  9. vnútorné obmedzenie prúdu a tepelná poistka
  10. vstup Inhibit pre nulovú spotrebu
  11. 3,3V referencia (+-2%)
  12. SMD púzdro HSOP8 s chladiacou ploškou
  13. možnosť pomalého nábehu (soft start)

L5973D je spínaný znižujúci regulátor (step down) s integrovaným výstupným 2,5A tranzistorom P-FET D-MOS, pracujúci na frekvencii 250kHz v púzdre HSOP-8. Vstupné napätie môže byť 4-36V a výstupné 1,235 až 35V. Pre konštrukciu zdroja je potrebných len minimum externých súčiastok. Vďaka integrovanému výstupnému tranzistoru je ľahké dosiahnuť optimálne rozmiestnenie súčiastok a krátke výkonové cesty na DPS, preto je omnoho ľahšie dosiahnuť minimálne rušenie (EMI) v porovnaní s riešením s externým spínacím tranzistrom. L5973D obsahuje tepelnú poistku, ako aj nadprúdovú ochranu, ktorá limituje maximálny prúd v každom cykle. Chladenie zabezpečuje ploška na spodnej strane obvodu. Veľkou výhodou obvodu je, že dokáže pracovať aj s nízkym úbytkom (LDO) a pracovným cyklom 100% (duty cycle), t.j. ak sa vstupné napätie blíži výstupnému (napr. vybíjajúci sa akumulátor), dokáže L5973D preniesť na výstup prakticky rovnaké napätie aké má na vstupe. To je obzvlášť výhodné u batériových aplikácií, kedy potrebujeme zaistiť funkčnosť zariadenia aj v kritických podmienkach.

Pre navrhnutie funkčného zdroja, je potrebné len vhodne zvoliť hodnotu indukčnosti, výstupného kondenzátoru a samozrejme použiť príslušné rezistory v spätnoväzobnom deliči pre dosiahnutie požadovaného výstupného napätia. Ako rekuperačná dióda vyhovie takmer každá dostatočne dimenzovaná schottky dióda. Indukčnosti postačia pomerne malé SMD typy s indukčnosťou rádovo v desiatkach uH, pričom ich výber nie je kritický. Ako výstupný kapacitor možno použiť mnohé elektrolytické alebo tantalové kondenzátory, vhodná je aj paralelná kombinácia niekoľkých elektrolytických kondenzátorov, čím sa dosiahne ich menší celkový ESR a tým menšie zvlnenie výstupného napätia. Keramické kondenzátory sú veľmi vhodné pre použitie na vstupe obvodu (príp. paralelne s elektrolytickým), ale na výstupe by ich príliš malý vnútorný odpor spôsobil nestabilitu obvodu, v takom prípade by bolo potrebné použiť komplexnejší kompenzačný obvod popísaný v datasheete. S keramickými kondenzátormi na vstupe a tantalovým kondenzátorom na výstupe je možné s obvodom L5973D navrhnúť výkonný spínaný zdroj na minimálnej ploche o veľkosti niekoľkých cm2. L5973D má vnútornú referenciu 3,3V, ktorú môžeme použiť vo vlastnej aplikácii podľa potreby, ďalej má vstup „inhibit“ pre zastavenie činnosti regulátora a dosiahnutie nulovej spotreby. Navyše má L5973D vstup „sync“, pomocou ktorého môžeme synchronizovať viaceré obvody alebo ho využiť pre čiastočné rozmietanie pracovnej frekvencie a tým dosiahnúť ďalšie zníženie EMI pomocou rozprestrenia spektra. Pre dosiahnutie extrémne nízkeho zvlnenia o veľkosti niekoľko mV, je možné doplniť obvod sekundárnym LC filtrom.

Dostupná je aj verzia L5973AD s o niečo nižším spínacím prúdom - 2A, ale s pracovnou frekvenciou až 500 kHz.

Detailné informácie obsahuje datasheet L5973D a L5973AD. Aplikačná príručka AN1518 obsahuje ďalšie užitočné tipy ako aj jednoduché zapojenie na pomalý nábeh zdroja (soft start).

Veľkou výhodou obvodu L5973D je jeho pomerne veľmi prijateľná cena. V prípade záujmu prosím kontaktujte firmu SOS electronic s.r.o. na adrese info@soselectronic.sk.

 

Priemerné hodnotenie: 3.41
Hlasov: 12

Dobrý

Zvoľte počet hviezdičiek:
Vynikajúci
Veľmi dobrý
Dobrý
Priemerný
Zlý



Za obsah komentárov je zodpovedný užívateľ, nie prevádzkovateľ týchto stránok.

Re: Spínaný zdroj za pár minút, so spínacím regulátorom L5973D (Hodnotenie: 1)
Od: elmoto - 25.10.2011
(O užívateľovi | Poslať súkromú správu)
No pekne. Mozete siahnut aj po http://www.richtek.com/product_detail.jsp?s=447# moj oblubeny http://www.richtek.com/product_detail.jsp?s=447 3A 1.2MHz :)

Re: Spínaný zdroj za pár minút, so spínacím regulátorom L5973D (Hodnotenie: 1)
Od: zdenoeddie - 14.11.2011
(O užívateľovi | Poslať súkromú správu)
Ten softstart z AN nepracuje nejak presvedcivo, ba vobec. Pracujem na step up menici s externym T, z 18V na 100V, a nabeh som musel riesit po svojom, vochcanim FB. Ak ma niekto ine vysledky, budem rad ak poreferuje.
Re: Spínaný zdroj za pár minút, so spínacím regulátorom L5973D (Hodnotenie: 1)
Od: Martin7 - 16.11.2011
(O užívateľovi | Poslať súkromú správu)
 
Tento obvod je primarne urceny pre step down, aj ked da sa pouzit aj ako step-up. Nehodis tu schemu ako si zapojil?
Re: Spínaný zdroj za pár minút, so spínacím regulátorom L5973D (Hodnotenie: 1)
Od: zdenoeddie - 16.11.2011
(O užívateľovi | Poslať súkromú správu)
 
Schema je datasheetova s tym, ze najprv startujem na nejakych 12V cca, a potom preklenutim odporu vo FB na danych 100V.
Re: Spínaný zdroj za pár minút, so spínacím regulátorom L5973D (Hodnotenie: 1)
Od: Martin7 - 21.11.2011
(O užívateľovi | Poslať súkromú správu)
 
Myslíš schému zo str. 6, Figure 16? A zakmity sa objavuju pri starte, alebo az pri prepnuti z 12 na 100V po preklenuti feedback odporu? Kazdopadne si asi treba uvedomit, ze podla zapojenia na obr. 16 obvod nepracuje uplne ako klasicky step-up regulator, lebo vnutorny DMOS obvodu je v urcitej casti cyklu vypnuty, zakial co pri klasickych zapojeniach je hlavna cievka vzdy pripojena na vstupne napatie a urcitu cast cyklu skratovana na zem aby sa "nabila". Z tohto dovodu pre pouzitie az na 100V je to uz dost vysoky stupen zvysovania a vie sa kadeco prejavit ak nepracujes s obvodom primarne urcenym na step-up pracu.
Re: Spínaný zdroj za pár minút, so spínacím regulátorom L5973D (Hodnotenie: 1)
Od: zdenoeddie - 22.11.2011
(O užívateľovi | Poslať súkromú správu)
 
To je mi jasne, mne slo o to, ci sa niekomu to podarilo rozbehat s externym T pri vyuziti toho datsheetoveho SS. Ale asi nie.
Autor stránky je Ondrej Závodský(zawin), o graficky design sa stará Ľuboš Fabo(BUFU).

TOPlist

Powered by Copyright © UNITED-NUKE CMS. All Rights Reserved.
Čas potrebný k spracovaniu stránky 0.01 sekúnd