понижающий преобразователь на mp1584 и его применение в народном хозяйстве

Также в обзоре внезапно будет кратенькое описание паялки на т12, и спойлер следующего моего обзора на весьма интересный для электронщиков-самодельщиков девайс.

Паялку я хотел вынести в отдельный пост, но с учетом количества обзоров — уже как-то неинтересно, поэтому прилепил прицепом, и просто накидаю картинок и ссылок, описав свои соображения по теме.

И да, это мой дебют по п.18.

Обзор таких преобразователей уже был на муське — как минимум один. Однако, мне всегда хотелось пощупать их и самостоятельно, что я с осуществил, как только подвернулась такая возможность.

К моему удивлению преобразователь чуть отличается от старой «модели» — немного изменили плату и поставили другой дроссель. На фото слева старая версия, справа новая:







Размеры у старой версии — 22х17х4мм, у новой — 22х17.5х6мм за счет более толстого дросселя. Индуктивность у него заявлена та же, об отличиях и который лучше, думаю, нам поведают профи в комментах.

Пайка красивая, флюс смыт — придраться просто не к чему. Ну разве что края платы не обработаны. Возможно показалось, но толщина фольги — больше чем на старой версии, а толщина текстолита — точно больше на пару десяток. Если с фольгой я не ошибся (что врядли) — то новая версия лучше для более высоких токов. Хотя, конечно, при таких размерах дорожек это не критично.

Основное отличие от старой версии платы кроме дросселя — отсутствие места под некий радимоэлемент, если не ошибаюсь — резистор делителя, который можно установить вместо подстроечного. ИМХО это некритично, ибо можно при необходимости постоянный резистор впаять просто на место подстроечного и не заморачиваться — оно еще и проще выйдет, потому что штатное место под 0603 резисторы, а они мелковаты для ручной пайки, да и лично у меня в наличии больше деталей 0805 размера.

Ну да я отвлёкся. Переходим к тестированию (заранее прошу прощения за местами нерезкие фото).

для начала — ток покоя. 240мкА при 12В. ИМХО неплохо.



для «большого теста» я приклеил к платке радиатор термоклеем, при проверке на нагрев смотрел две платки — с радиатором и без.



собираем «стенд»:



Блок питания использовал свой «лабораторный из овна и палочек», с достаточно точным вольтамперметром:





Как видите, точность более чем, поэтому перепроверкой более точными приборами не заморачивался.

Выход измерял парой uni-t ut61e:



В качестве нагрузки применял просто мощные резисторы в разных комбинациях.

(ссылки и обзоры почти всех упомянутых приборах есть у меня в обзорах, которых не так и много, поэтому я уж не стал захламлять обзор «лишними» ссылками)

результаты (ток в мА):



КПД считал как соотношение входной/выходной мощности — правильно? ;) как видим КПД нелинеен и своеобразен, но весьма неплох. худшие результаты закономерно на мизерных токах порядка 10мА ну и на близких к максимальным. в среднем, на «реальном» диапазоне токов от 75 до 90 процентов.

Следующим этапом у нас тест на нагрев. вход 12.34В, 1.086А, выход соответственно 5.058 и 2.24А, гоняем без радиатора.
Через 5 минут дроссель 62 градуса, диод 80, микросхема 80.
Через 10 минут дроссель 76, диод 94, микросхема 87.

Дальше продолжать не стал — потому что это явно уже запредельные режимы. Теперь проверим с радиатором. Режимы те же, но приклеен радиатор из Ш-образного профиля 8х15 из строительного магазина. длина кусочка — 37мм.

Через 10 минут дроссель 58 градусов, диод 67, микросхема 58, радиатор 50.
Через 20 минут дроссель 59-60, диод 66, микросхема 56 (?!), радиатор 51.

причем, на этом система стабилизировалась, и через 30 и через 40 минут температуры остались в техже пределах. при этом плата лежала радиатором вниз на столе. возможно, я несколько ошибся при измерении температур(в частности меня самого смущает снижение температуры микросхемы и диода), однако тенденция очевидна — даже такой радиатор из мусорки работает и позволяет данному преобразователю без напряга работать на токах более двух ампер продолжительное время.

При этом, кстати, на выходе удивительно низкий уровень пульсаций:



(тут, правда, я должен заметить, что в процессе работы у меня издох ноутбук, в всвязи с чем я «несколько» расстроился и тут не помню — при двух ли амперах я смотрел осциллом, или при одном. В любом случае результат весьма хорош)

Для проверки пульсаций подключал его к 12В аккумулятору от УПСа, чтобы исключить наводки от «первичного» источника питания. и кажется таки потребляемый ток был около ампера, значит выход был таки эти же вот 2 с копейками.

Далее проверяем преобразователь на предмет отношения к КЗ на выходе. при увеличении тока выше 4А — напряжение на выходе начинает пропадать — то есть всё как-бы работает правильно, но есть маленькое «НО». я закоротил выход амперметром, и увидел ток в 5А и раскалившийся диод. После подключения адекватной нагрузки — преобразователь продолжил нормально работать. То есть защиты от КЗ как-бы и нет. В том смысле, что микросхема-то может и выживет, но диод бахнет точно — соответственно и весь преобразователь перестанет работать. С другой стороны, глядя в даташит — мне непонятно с чего диоду-то греться. Но а с третьей стороны — если при КЗ на выходе там текут дурные токи, то получается что защиты как-бы и нет. Ну или она сработает при еще бОльших токах, что как-бы уже и не особо интересно.

Подытоживая по преобразователю:
Отличная штука. Реально — очень понравился. Из минусов мне видится непонятная ситуация с защитой от КЗ и низковатое входное напряжение — всего 28 вольт. Вот до 36 бы — и можно было бы смело использовать как универсальный преобразователь — в том числе и для 24-вольтовой бортовой сети всяких грузовиков и автобусов. А так — только «легковые» автомобильные применения, ну и прочие, «разнобытовые», к которым мы и перейдём плавненько.

Приклеивание таких радиаторов к подобным преобразователям я освоил довольно давно, хотя протестировал только сейчас, и, как оказалось, был прав. Кроме отличного теплоотвода эти радиаторы обеспечивают и простоту крепления преобразователя к корпусу наших устройств. Для этого в том же строймаге покупаем уще и алюминиевые уголки 10х10 примерно, и нарезав их в размер радиатора по ширине и насверлив отверстий и нарезав резьб — скрепляем между собой, и с корпусом. Быстро, просто, красиво, технологично. Например — так:




Что это такое — я напишу в следующем обзоре ;)



Надеюсь, обзор был интересен и полезен, оставайтесь на связи — следующий будет еще интереснее.