Понижающий регулируемый преобразователь напряжения с индикацией

Представляет собой расширенную версию ранее изученного преобразователя
mysku.club/blog/aliexpress/32986.html
mysku.club/blog/aliexpress/33647.html
Добавлена плата индикация выходного напряжения и тока.

Модуль преобразователя был герметично запаян в антистатический пакет.





Конструкция представляет собой две независимые платы — сам преобразователь и плату индикации. Соединены платы стойками, по ним-же идёт подключение платы индикации.
Обе платы неотмыты и весьма грязные. Китайцы оставили на них множество отпечатков пальцев

Платы были разъединены



и отмыты


Изначально плата пришла частично нерабочей — не работало токоограничение, во время проверки ток зашкалил за 9А и тут-же поджарился токоизмерительный шунт :(

Это произошло из-за недопаянного красного светодиода, через который работает схема токоограничения.

Дефект исправляется за минуту, дольше было паяльник греть.
К счастью, шунт из строя не вышел и даже почти не изменил сопротивление.

Как обычно, зарисовал схему обоих плат

Безопасный выходной ток преобразователя без переделки ограничен на уровне 2,5А, поэтому, если нужен больший ток, придётся ставить радиатор.

Модуль был сразу-же переделан по аналогии с предыдущим.
Родной дроссель 43мкГн / 3А (кольцо T58-B-26 — 32 витка проводом 0,7мм) был заменён на более качественный 30мкГн / 5A на высокочастотном кольце такого-же размера T58-В.
Приклеен радиатор на обратную сторону платы.
Заменил клеммы подключения.
Переносить диод на радиатор не стал, выходной ток 4А выдаёт без перегрева.
Добавлен резистор, ограничивающий выходное напряжение снизу на уровне 1,3В.



Плата индикации:
Скорость отображения информации 5 раз за секунду.
Индикаторы красные, 4-разрядные, крайний правый разряд всегда отображает измеряемую величину U и A.
Ток начинает отображать начиная с 0,03А.

STM8S003F3P6
Микроконтроллер серии STM8

SGM358YS
Неплохой Rail-to-Rail операционный усилитель.
Служит для усиления сигнала с токового шунта, а также для дифференциального измерения выходного напряжения.

74HC164D
Сдвиговый регистр, на котором организована динамическая индикация.

Реальный — Отображаемый ток
0.00A — 0.00A
0.01A — 0.00A
0.02A — 0.00A
0.03A — 0.03A
0.10A — 0.10A
0.20A — 0.20A
0.30A — 0.31A
0.50A — 0.51A
1.00A — 1.03A
2.00A — 2.06A
3.00A — 3.09A
4.00A — 4.11A
5.00A — 5.13A

Для повышения точности измерения тока, немного уменьшил сопротивление шунта, подпаяв параллельно ему резисторы общим сопротивлением 2 Ом


Реальное — Отображаемое напряжение без нагрузки
1.35В — 1.31U
1.50В — 1.46U
2.00В — 1.95U
3.00В — 2.95U
4.00В — 3.95U
5.00В — 4.94U
7.00В — 6.93U
10.0В — 9.91U
12.0В — 11.8U
15.0В — 14.8U
20.0В — 19.8U
25.0В — 24.7U
30.0В — 29.7U
Напряжение свыше 30В отображается прочерками (---U)

Плата индикации имеет 2 разъёма подключения, видимо для программирования контроллера (I2C) и для передачи показаний, но как его использовать — непонятно.

Под нагрузкой, выходное напряжение снижается относительно уставки на 0,05В на каждый 1А выходного тока за счёт падения напряжения на токоизмерительном шунте.
Пульсации выходного напряжения не отличаются от преобразователя из предыдущего обзора.

Проверка температур в режиме 12,5 / 5,0В 4A
радиатор — 58гр
ШИМ — 74гр
дроссель — 77гр
диод — 82гр



Схема после переделки


Вывод: неплохой универсальный понижающий преобразователь, который легко доделывается и ремонтируется.