Ngoài ra, mặc dù có những tuấn kiệt này, nó vẫn phổ biến rộng rãi với tiết kiệm giá thành hơn nhiều so với các IC khác tất cả sẵn trong phân khúc như vậy.
Bạn đang xem: Mạch hạ áp 12v xuống 5v 2a
Trong lý giải trước, chúng tôi đã thiết kế mạch tăng áp sử dụng MC34063 nhằm tăng điện áp 3.7V lên 5.5V, trong lí giải này cửa hàng chúng tôi sẽ xây cất bộ biến hóa 12V lịch sự 5V Buck.
Tính toán giá trị của các linh kiện cho mạch
Nếu bọn họ kiểm tra biểu dữ liệu, bạn cũng có thể thấy biểu đồ gia dụng công thức hoàn hảo hiện diện để đo lường và tính toán các giá bán trị ý muốn muốn cần thiết theo yêu ước của bọn chúng ta. Đây là bảng công thức tất cả sẵn bên phía trong biểu dữ liệu và mạch nâng cấp cũng được hiển thị.
Đây là Sơ vật dụng Mạch không tồn tại giá trị các linh kiện, sẽ được sử dụng bổ sung cập nhật với MC34063 .
Chúng ta có thể thực hiện những phép tính từ những công thức được cung ứng trong biểu tài liệu hoặc chúng ta rất có thể sử dụng bảng excel do trang web của ON Semiconductor cung cấp.
Đây là links của bảng excel.
https://www.onsemi.com/pub/Collateral/MC34063%20DWS.XLS
Các bước để đo lường và thống kê các giá bán trị linh phụ kiện đó.
Bước 1: – Đầu tiên, chúng ta cần lựa chọn Diode. Chúng tôi sẽ lựa chọn diode 1N5819 gồm sẵn. Theo biểu dữ liệu, ở dòng điện thuận 1A , năng lượng điện áp chuyến qua của diode đang là 0,60 V.
Bước 2: – Đầu tiên chúng ta tính toán cuộn cảm và loại chuyển mạch vì chưng nó sẽ tiến hành yêu mong để thống kê giám sát thêm. Dòng năng lượng điện dẫn trung bình của bọn họ sẽ thuộc dòng điện dẫn cao nhất. Vì vậy, vào trường thích hợp của bọn chúng tôi, mẫu điện dẫn là:
IL(avg) = 1A Bước 3: – bây giờ là lúc mẫu điện gợn của cuộn cảm. Cuộn cảm điển hình nổi bật sử dụng 20-40% chiếc ra trung bình. Vì vậy, nếu họ chọn chiếc điện cuộn cảm 30%, nó vẫn là 1A * 30% = 0,30A
Bước 4: – loại đỉnh đưa mạch sẽ là IL(avg) + Iripple/2 = 1 + .30/2 = 1.15A
Bước 5: – cửa hàng chúng tôi sẽ tính t ON / t Off bởi công thức dưới đây :
Đối cùng với điều này, Vout của công ty chúng tôi là 5V với điện áp chuyến qua của diode (Vf) là 0,60V. Điện áp đầu vào tối thiểu Vin (tối thiểu) của shop chúng tôi là 12V và điện áp bão hòa là 1V (1V trong biểu dữ liệu). Bằng cách, phối kết hợp tất cả phần nhiều điều này lại với nhau, chúng tôi nhận được
(5+0.60) / (12-1-5) = 0.93 So, tON/tOFF = 0.93uS Bước 6: – hiện thời chúng ta sẽ tính thời gian Ton + Toff, theo công thức Ton + Toff = 1 / f
Chúng tôi sẽ chọn 1 tần số gửi mạch phải chăng hơn, 40Khz.
Vì vậy, Ton + Toff = 1 / 40Khz = 25us Bước 7: – hiện giờ chúng ta sẽ tính toán thời gian Toff . Như họ đã tính Ton + Toff và Ton / Toff trước đây, việc thống kê giám sát sẽ dễ dàng hơn bây giờ,
Bước 8: – bây giờ bước tiếp theo là tính Ton ,
Ton = (Ton + Toff) – Toff = 25us – 12.95us = 12.05us Bước 9: – họ cần lựa chọn Tụ điện định thời Ct , sẽ tiến hành yêu mong để tạo thành tần số mong mỏi muốn.
Ct = 4.0 x10-5 x Ton = 4.0 x 10-5 x 12.05uS = 482pF Bước 10: – phụ thuộc vào các giá trị đó mà chúng ta sẽ tính quý hiếm Cuộn cảm
Bước 11: – Đối với dòng 1A, quý hiếm Rsc đã là 0,3 / Ipk. Vì vậy, so với yêu ước của chúng tôi, nó đang là Rsc = 0.3 / 1.15 = 0.260 Ohms
Bước 12: – Hãy thống kê giám sát các cực hiếm tụ năng lượng điện đầu ra, bạn có thể chọn giá bán trị gợn sóng li ty là 100mV (peak to peak) từ đầu ra output tăng cường.
Chúng tôi đang chọn 470uF, 25V. Càng sử dụng nhiều tụ điện, độ gợn sóng li ty càng giảm.
Bước 13: – Cuối cùng bọn họ cần tính quý giá điện trở phản hồi điện áp. Chúng tôi sẽ chọn giá trị R1 2k , bởi vì vậy, quý giá R2 sẽ được tính như
Vout = 1.25 (1 + R2/R1) 5 = 1.25 (1 + R2 / 2K) R2 = 6.2k
Sơ đồ vật Mạch hạ áp 12V xuống 5V
do vậy, sau khi đo lường và tính toán tất cả các giá trị. Đây là sơ đồ dùng cập nhật
Các yếu tố bắt buộc
2 đầu nối relimate connector Điện trở 2k Điện trở 6.2k 1N5819- 1 Tụ năng lượng điện 100uF, 25V và 359,37uF, 25V (470uF, 25V được sử dụng) Cuộn cảm 62,87uH, 1,5A. (100uH 2.5A đã được sử dụng, nó đã có sẵn trên thị trường) Tụ đĩa gốm 482pF (470pF được thực hiện ) bộ cấp nguồn 12V với định mức 1.5A. MC34063 điều chỉnh chuyển mạch ic Điện trở 0.26ohms (sử dụng .3R, 2W) 1 veroboard (có thể áp dụng vero chấm hoặc kết nối). Hàn Dây hàn. Dây kết nối.Lưu ý: công ty chúng tôi đã thực hiện cuộn cảm 100uh vì chưng nó bao gồm sẵn thuận lợi với những nhà cung cấp 2,5A. Ngoài ra, chúng tôi đã thực hiện điện trở 0.3R sửa chữa thay thế 0.26R. Xem thêm: Jio Health - Top 10 Thực Phẩm Tốt Cho Phụ Nữ Mang Thai
Sau khi chuẩn bị xếp những linh kiện, hàn các linh kiện trên bo mạch :
Kiểm tra Mạch hạ áp 12V xuống 5V
Trước khi soát sổ mạch, chúng ta cần cài đặt DC rứa đổi. Trang bị hiện sóng được hiệu chuẩn chỉnh thích hợp tuy thế nhiễu nhân tạo, EMI, RF cũng đều có thể thay đổi độ đúng mực của kết quả kiểm tra. Ko kể ra, Đồng hồ vạn năng tất cả dung không đúng +/- 1%.
Sau đây shop chúng tôi sẽ giám sát và đo lường những điều sau
năng lượng điện áp gợn đầu ra output và năng lượng điện áp ở các tải khác biệt lên mang đến 1A. Kế bên ra, hãy kiểm tra điện áp đầu ra ở mức đầy tải. Công suất của đoạn mạch. Cái tiêu thụ không mua của mạch. Chứng trạng ngắn mạch của mạch. Xung quanh ra, điều gì sẽ xảy ra nếu họ quá cài đặt đầu ra?Nhiệt độ chống của công ty chúng tôi là 26 độ C khi shop chúng tôi kiểm tra mạch.
Trong hình trên, bạn cũng có thể thấy cài DC . Đây là một trong những tải điện trở và như chúng ta cũng có thể thấy 10 điện trở. Của những điện trở 1 ohm được kết nối tuy nhiên song sẽ là cài đặt thực tế, được kết nối qua MOS-FET, cửa hàng chúng tôi sẽ điều khiển và tinh chỉnh cổng MOSFET và có thể chấp nhận được dòng điện chạy qua những điện trở. Các điện trở đó chuyển đổi năng lượng năng lượng điện thành nhiệt. Kết quả bao gồm 5% dung sai. Ko kể ra, các hiệu quả tải này bao gồm công suất của chính tải, vị vậy khi không có tải nào được kết nối qua nó cùng được cấp nguồn bằng nguồn điện mặt ngoài, nó đang hiển thị 70mA mặc định của mẫu tải. Trong trường hợp của bọn chúng tôi, công ty chúng tôi sẽ cấp cho nguồn cho download từ nguồn điện áp dự phòng bên phía ngoài và đánh giá mạch. Đầu ra ở đầu cuối sẽ là (Kết quả – 70mA).
Dưới phía trên là tùy chỉnh thử nghiệm của chúng tôi ; chúng tôi đã kết nối tải trên toàn mạch, shop chúng tôi đo loại điện áp sạc ra qua bộ kiểm soát và điều chỉnh buck cũng tương tự điện áp cổng đầu ra của nó. Một thứ hiện sóng cũng khá được kết nối qua bộ chuyển đổi buck, vị vậy công ty chúng tôi cũng hoàn toàn có thể kiểm tra năng lượng điện áp đầu ra. Chúng tôi đã cung cấp đầu vào 12V từ cỗ cấp nguồn dự trữ của bọn chúng tôi.
Dòng cổng đầu ra 882mA . Điện áp đầu ra output là 5,15V .
Tại thời khắc này, nếu bọn họ kiểm tra gợn sóng peak khổng lồ peak trong sản phẩm công nghệ hiện sóng. Bạn cũng có thể thấy sóng đầu ra, độ đẩy sóng là 60mV (pk-pk).
Dạng sóng đầu ra trông giống như sau:
Đây là khung thời gian của dạng sóng đầu ra. Nó là 500mV cho mỗi bộ phận và khung thời gian 500uS .
Dưới trên đây là report thử nghiệm đưa ra tiết
| Thời gian (giây) | Tải (mA) | Điện áp (V) | Ripple (pp) (mV) |
| 180 | 0 | 5.17 | 60 |
| 180 | 200 | 5.16 | 60 |
| 180 | 400 | 5.16 | 60 |
| 180 | 600 | 5.16 | 80 |
| 180 | 800 | 5.15 | 80 |
| 180 | 982 | 5.13 | 80 |
| 180 | 1200 | 4.33 | 120 |
Chúng tôi đã chuyển đổi tải với đợi khoảng 3 phút, trên mỗi bước, để khám nghiệm xem công dụng có định hình hay không. Sau khi tải 982mA điện áp giảm đáng kể. Trong những trường phù hợp khác trường đoản cú 0 sở hữu đến 940 mA, điện áp đầu ra giảm xuống khoảng 0,02V, độ bình ổn khá giỏi khi đầy tải. Ngoài ra, sau khi tải 982mA kia , điện áp cổng đầu ra bị giảm đáng kể. Shop chúng tôi đã áp dụng điện trở 0.3R trong đó 0.26R được yêu cầu, do đó, công ty chúng tôi có thể rút ra 982mA của mẫu tải. Nguồn cung cấp cấp MC34063 ko thể cung cấp độ ổn định định thích hợp ở tổng thể tải 1A như công ty chúng tôi đã thực hiện 0.3R thay bởi 0.26R. Mà lại 982mA siêu gần với áp ra output 1A. Bên cạnh ra, cửa hàng chúng tôi đã áp dụng điện trở tất cả dung sai 5%, loại điện trở thông dụng nhất tất cả sẵn tại thị trường địa phương.
Chúng tôi sẽ tính toán tác dụng ở đầu vào cố định 12V và bằng cách thay thay đổi tải. Đây là kết quả
| Điện áp nguồn vào (V) | Dòng điện đầu vào (A) | Công suất đầu vào (W) | Điện áp đầu ra (V) | mẫu điện đầu ra (A) | Công suất cổng output (W) | Hiệu quả (n) |
| 12.04 | 0.12 | 1.4448 | 5.17 | 0.2 | 1.034 | 71.56699889 |
| 12.04 | 0.23 | 2.7692 | 5.16 | 0.4 | 2.064 | 74.53416149 |
| 12.04 | 0.34 | 4.0936 | 5.16 | 0.6 | 3.096 | 75.6302521 |
| 12.04 | 0.45 | 5.418 | 5.16 | 0.8 | 4.128 | 76.19047619 |
| 12.04 | 0.53 | 6.3812 | 5.15 | 0.98 | 5.047 | 79.09170689 |
Như bạn cũng có thể thấy hiệu suất trung bình là khoảng 75% , đấy là một tác dụng tốt ở quá trình này.
Dòng điện không thiết lập tiêu thụ của đoạn mạch được ghi 3,52mA khi download bằng 0.
Ngoài ra, công ty chúng tôi đã khám nghiệm sự ngắn mạch và shop chúng tôi quan ngay cạnh thấy bình thường trong ngắn mạch.
Sau ngưỡng mẫu điện áp sạc ra tối đa, năng lượng điện áp cổng đầu ra sẽ rẻ hơn xứng đáng kể và sau một thời gian nhất định, nó sẽ gần bằng không.
Cải tiến rất có thể được triển khai trong mạch này; chúng ta rất có thể sử dụng tụ điện có giá trị cao hơn nữa ESR phải chăng để giảm gợn đầu ra. Ngoài ra, thiết kế PCB tương thích là đề nghị thiết.
