Всё о мобильной энергии, солнечных батарея, ветряках и другой электроники Обсуждение солнечных батарей, вертяков, генераторов и другой электроники
 
  Регистрация | Войти На главную Добавить статью Форум Поиск  RSS Наш твиттер Контакты 26 октября 2021, Вторник  
MobiPower.ru
 О сайте
 Новости
 солнце
 термоэлектричество
 механика
 аккумуляторы
 освещение
 электроника
 прочее (экзотика)
 новинки рынка
 Сделай сам
 Обзоры и тесты
 Библиотека
 Форум
 Ссылки
 Контакты

Новости на e-mail
Подписаться на e-mail рассылку новых статей сайта Mobipower.ru



Новое на форуме

Накопитель "Конструктор"
Автор: nik34
15.10.2021 в 19:32

Защищённые аккумуляторы в Вампирчике
Автор: nik34
14.10.2021 в 20:55

Увеличение ёмкости Вампирчика на счёт внешнего блока с 18650
Автор: nik34
14.10.2021 в 20:53

Аккумулятор для ноутбука
Автор: nik34
14.10.2021 в 20:47

"Коэффициент отдачи" Вампирчика
Автор: LeonidS
22.09.2021 в 23:19

Контроллер для ветряка
Автор: nik34
07.05.2021 в 21:26

Батарея на крыше авто
Автор: LeonidS
26.02.2021 в 14:40

Техническое обсуждение ВЦ7 (+альт. прошивка)
Автор: nik34
09.01.2021 в 23:46

Топливные элементы
Автор: plumber27
24.11.2020 в 06:51

АКБ греется
Автор: nik34
15.10.2020 в 23:15

Перейти на форум

Сейчас на сайте
212 человек

в т.ч. гостей: 212
пользователей: 0

Всего: 1204

Это может быть полезно
https://build.rin.ru dom-vod-snab.ru.


Китайские стабилизаторы для "самоделкиных". Часть 2


Разместил 08.06.2012   nik34

Электроника nik34 прислал:

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций

Вторая часть статьи, посвященной выбору плат импульсных стабилизаторов из интернет-магазинов.
Рассмотрены платы понижающих импульсных стабилизаторов.




  
Поделиться этой страницей в:


Начало. Часть 1.

Продолжаем обзор модулей импульсных стабилизаторов для самодельных разработок. В этой части статьи рассмотрены понижающие стабилизаторы.

В отличие от повышающих схем, где во всех моделях использовалась только одна классическая схема с одним ключом, дросселем и диодом, в понижающих используется не только классическая схема, но и синхронная, в которой диод заменен вторым ключом на транзисторе. Это обеспечивает более высокий КПД схемы, т.е. меньшие потери при работе.

Поэтому для понижающих стабилизаторов информативнее будет сделать разбивку на группы по использованной элементной базе.

Итак, участники обзора:

1. Классический стабилизатор на MC34063 с USB разъёмом.
2. Классический стабилизатор на MC34063 с внешним ключом.

3. Микросборка KIS-3R33S на микросхеме MP2307 (синхронный).
4. Модуль на основе сборки KIS-3R33S с регулируемым выходом (синхронный).
5. Модуль на микросхеме IR3802 с двойным выходом (синхронный).

6. Стабилизатор на LM2596 №1.
7. Стабилизатор на LM2596 №2 (с пониженными пульсациями).
8. Стабилизатор на LM2596 №3 (для зарядных устройств).

9. Мощный классический стабилизатор на TL594 с внешним ключом.

Фактически получилось 4 группы:

1. Первые две модели - это стабилизаторы на основе популярной микросхемы MC34063, один из которых использует её внутренний ключ, а второй - с внешним ключом на полевом транзисторе. Схемы примерно такие же, как в статье, выложенной на нашем сайте ранее.

2. Следующие три - синхронные стабилизаторы на микросхемах MP2307 и IR3802. Их особенностью являются относительно низкие напряжения питания, но большие выходные токе, а также более высокий КПД по сравнению с классической схемой.

3. Далее идут три схемы - вариации на основе интегрального стабилизатора LM2596. КПД его не слишком большой, т.к. в нем используется ключевой транзистор не полевой, а биполярный, который имеет большие потери. Однако, при напряжениях выше 10 В эти потери будут не слишком велики и общий КПД получается вполне приемлемым.
Положительным же качеством этой микросхемы является то, что она может работать от весьма высоковольтных источников, до 40В. Т.е. относительно "неубиваема".

4. Последняя же схема, тоже классическая с внешним ключом, который управляется "стандартным" ШИМ контроллером TL594.

В отличие от повышающих модулей, все понижающие имеют защиту от короткого замыкания на выходе, поэтому дальше о ней упоминать уже не будем. Но это именно защита, т.е. нештатная ситуация.

Однако в модулях №1 и №2 при превышении тока идет плавное снижение выходного напряжения, хотя они все равно будут перегреваться. А вот в модуле №8 ограничение тока - это рабочий режим и выходной ток можно даже регулировать.

Так же, как и для повышающих моделей, реальные размеры модулей были измерены при написании статьи, т.к. на сайтах они могут не соответствовать действительности.


1. Классический стабилизатор на MC34063 с USB разъёмом.
(Adjustable Step-down Power Supply Charger Module USB Output)

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций 

Рис.1. Классический стабилизатор на MC34063 с USB разъёмом.

Характеристики:

Входное напряжение 7...16 В.
Выходное напряжение около 5.3 В
Выходной ток около 700 мА
Размеры 32х24х10 мм

Назначение и особенности:

1. Маломощный понижающий стабилизатор с ограничением выходного тока.
2. На ножках данных есть сигнал, поэтому от него можно корректно заряжать Айфоны и другую капризную технику.
3. Верхний предел входного напряжения ограничен установленным электролитом, если его заменить на более высоковольтный, то можно поднять напряжение питания до 40 В, хотя нежелательно, т.к. будут расти пульсации напряжения на выходе.

2. Классический стабилизатор на MC34063 с внешним ключом.
(DC to DC Step Down Adjustable Power Supply Module)

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций 

Рис.2. Классический стабилизатор на MC34063 с внешним ключом.

Характеристики:

Входное напряжение 4.5...25 В
Выходное напряжение 3…25 В
Выходной ток максимальный 3 А
Размеры 31х17х20 мм

Назначение и особенности:

1. Универсальный понижающий стабилизатор.
2. Его мощность повышена по сравнению с первой схемой за счет использования внешнего ключа на полевом транзисторе.


3. Микросборка KIS-3R33S на микросхеме MP2307 (синхронный).
(MP2307 3A DC to DC Step-down Power Module KIS-3R33S)

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкцийОбзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций

Рис.3. Микросборка KIS-3R33S на микросхеме MP2307 (синхронный).

Характеристики:

Входное напряжение 4.75...23 В
Выходное напряжение 0.925...20 В
Выходной ток 3А (кратко 4А)
КПД до 95%
Размеры 21х20х7 мм

Назначение и особенности:

1. Синхронный стабилизатор.
2. Достаточно низковольтный стабилизатор, выше 12...15 В на вход желательно не подавать.
3. Разница между входом и выходом должна быть больше 2 В.
4. Более подробно эта сборка описана на страничке http://we.easyelectronics.ru/part/preobrazovatel-napryazheniya-kis-3r33s-mp2307.html
5. Все модули, что предлагаются в интернет-магазинах, являются б/у, т.е. откуда-то выпаяными.
6. Модуль имеет фиксированное выходное напряжение, для его изменения нужно вскрывать модуль, удалять некоторые элементы и т.д.

4. Модуль на основе сборки KIS-3R33S с регулируемым выходом (синхронный).
(Kis-3r33s DC-DC Step-Down Power Module 4A up to 98% Efficiency)

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций 

Рис.4. Модуль на основе сборки KIS-3R33S с регулируемым выходом (синхронный).

Характеристики:

Входное напряжение 4.75...24 В
Выходное напряжение 0.93...18 В
Выходной ток 3А (кратко 4А)
КПД до 98%
Размер 45х32х16 мм

Назначение и особенности:

1. Плата на которой установлен модуль KIS-3R33S, описанный выше. Добавлен резистор для регулировки выходного напряжения, дополнительные электролиты и входные/выходные колодки.


5. Модуль на микросхеме IR3802 с двойным выходом (синхронный).
(DC-DC Adjustable Step-down Power Module 7-20V to 1-16V)

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций

Рис.5. Модуль на микросхеме IR3802 с двойным выходом (синхронный).

Характеристики:

Входное напряжение 7...20 В
Выходное напряжение 1…16 В
Макс. выходной ток по каналу №1 до 6А
Макс. выходной ток по каналу №2 до 5.5А
Размеры 53х47х14 мм

Назначение и особенности:

1. Двухканальный понижающий синхронный стабилизатор на двух микросхемах IR3802.
2. Конструкция аналогична модулю п.5, т.е. микросборка установлена на плату, выведены два резистора для регулировки выходного напряжения каждого канала, а также электролиты и колодки.

6. Стабилизатор на LM2596 №1.
(LM2596 DC-DC Step-down Adjustable Power Supply Module)

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций 

Рис.6. Стабилизатор на LM2596 №1.

Характеристики:

Входное напряжение 4.5...40 В
Выходное напряжение 1.5...35 В
Выходной ток 2А, макс. 3А с внешним радиатором
КПД до 92%
Размеры 43х20х14 мм

Назначение и особенности:

1. Самый простой импульсный стабилизатор на микросхеме LM2596.
2. Входное напряжение должно быть на 1.5В и более выше выходного.
3. Простой, "неубиваемый" импульсный стабилизатор для чего угодно, если не стремиться к супердостижениям в части КПД или размеров (веса).

7. Стабилизатор на LM2596 №2 (с пониженными пульсациями).
(LM2596S DC-DC Adjustable Step-down Power Supply Module)

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций 

Рис.7. Стабилизатор на LM2596 №2 (с пониженными пульсациями).

Характеристики:

Входное напряжение 4...40 В
Выходное напряжение 1.5...35 В
Выходной ток 2 А, макс.3 А (с внешним радиатором)
Размеры 52х20х14 мм

Назначение и особенности:

1. Схема аналогична вышеприведенной, с теми же самыми выходными характеристиками. Отличие лишь в том, что на выходе стоит не просто один электролитический конденсатор, а П-образный фильтр из 2-х электролитов и дросселя между ними. Это позволяет снизить уровень пульсаций на выходе.
2. Улучшенный вариант схемы №6.

8. Стабилизатор на LM2596 №3 (для зарядных устройств).
(DC-DC Adjustable Step-down Power Module 7-20V to 1-16V)

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций 

Рис.8. Стабилизатор на LM2596 №3 (для зарядных устройств).

Характеристики:

Входное напряжение 5...35 В
Выходное напряжение 1.25...30 В
Выходной ток 3 А, кратковременно 4 А.
Размеры 48х24х14 мм

Индикаторы:
- индикатор ограничителя тока (красный),
- индикатор зарядки (красный),
- индикатор окончания зарядки (зеленый).

Назначение и особенности:

1. Очень интересный импульсный стабилизатор, совмещающий в себе функции источника тока и напряжения, а также зарядного устройства с индикацией.
Т.е. с помощью переменных резисторов можно установить не только выходное напряжение, но и выходной ток, а третьим резистором устанавливается напряжение, когда зажигается светодиод, сообщающий, что зарядка закончена.
2. Может использоваться для питания мощных светодиодов постоянным током.
3. Т.е. во всех других стабилизаторах ограничение тока - это нештатная ситуация, и поведение при этом не нормируется (может быть перегрев, отключения и т.д.). В данном же стабилизаторе, ограничение тока - рабочий режим и порог выходного тока регулируется.


9. Мощный классический стабилизатор на TL594.
(Input AC/ DC 12~48V to Output AC / DC1.5~38V 5A Converter Board Step-Down Voltage Regulator Module)

Обзор DC-DC модулей из интернет-магазинов для самодельных конструкций 

Рис.9. Мощный классический стабилизатор на TL594.

Характеристики:

Входное напряжение 12...48 В
Выходное напряжение 1.5...38 В
Максимальное входное напряжение 60 В
Выходной ток 5 А
Размеры 76х53х38 мм


Назначение и особенности:

1. Мощный, весьма высоковольтный импульсный стабилизатор классического типа с внешним ключом.
2. Входное напряжение может быть как переменным, так и постоянным. На входе стоит диодный мост. С одной стороны, это хорошо, а с другой, лишние потери в диодах.
3. Под черным пластиковым кожухом находятся плата стабилизатора и дроссель на тороидальном сердечнике.

Выводы.

Итак, мы кратко описали некоторые модели импульсных стабилизаторов напряжения, а один из них может работать и источником тока.

Думаю, что разделение на группы
- повышающие-понижающие,
- классические-синхронные,
- с дискретными ключами - на интегральной схеме
и т.д., позволят лучше ориентироваться в той куче плат стабилизаторов, что продаются в интернет-магазинах.

Напоследок, несколько характерных черт каждых типов:

- Синхронные обычно будут иметь лучший КПД из всех плат.
  Однако, они и самые низковольтные.

- С дискретным ключом обычно имеют лучший КПД, чем с интегральным в микросхеме.

- Если нужны "неубиваемые", то стоит обратить внимание на платы на LM2596, но они имеют не слишком большой КПД и хорошо работают при относительно высоких напряжениях - десяток вольт и выше.




Автор: Носов Николай                               08.06.12

Все статьи на сайте разрешены к копированию, но с обязательным указанием ссылки на нас www.mobipower.ru.




Источник:
http://mobipower.ru/





Поделиться этой страницей в:

Рейтинг статьи
Средняя оценка: 5 из 5. Голосов: 89

Проголосуйте, пожалуйста, за эту статью:
Класс! Очень хорошо! Сойдёт 3-й сорт еще не брак Ерунда
(отлично!)(хорошо)(сойдет)(так себе)(плохо)

Статьи в тему: Электроника
Мостовой автогенератор для питания белого светодиода
 Импульсные источники питания. Теоретические основы проектирования и руководство по практическому применению
 Преобразователь с широким диапазоном входных напряжений и токов
Полумостовой автогенератор обеспечивает питание белого светодиода от одной батарейки  Импульсные источники питания. Теоретические основы проектирования и руководство по практическому применению  Энергия из окружающей среды


Комментарии к статье

Китайские стабилизаторы для "самоделкиных". Часть 2 | 13 Комментариев

Спасибо за проявленный интерес

Вы не можете отправить комментарий анонимно, пожалуйста зарегистрируйтесь.

Re: Китайские стабилизаторы для
Разместил: nik34
Дата: 10.06.2012

Все накопители, рассмотренные в этой статье, выложены на сайте "Вампирчик-сан" в разделе "Электроника" http://www.vampirchik-sun.nm.ru/prod3.htm

Auto Buck-Boost Voltage Regulator
Разместил: Mikamoon
Дата: 10.10.2012

Расскажите про понижающе-повышающие девайсы. Т.н. DC Auto Buck-boost Module, Auto Buck-Boost Voltage Regulator...

С уважением, Михаил.

    Re: Auto Buck-Boost Voltage Regulator
    Разместил: nik34
    Дата: 10.10.2012

    Как-нибудь попозже, как время будет.
    Если коротко, есть три основных типа (без учета трансформаторных).
    1. Последовательное соединение понижающего и повышающего стабилизаторов.
    2. SEPIC схема (два дросселя с разделяющим конденсатором).
    3. Управляемый мост, в котором в диагонали стоит дроссель, а плечи управляемые ключи либо два из них диоды.

    КПД у первых двух и у третьего с диодами ниже, чем у простых понижалок или повышалок. Где-то на уровне 80%

    То, что на Ебее, обычно первые два варианта.



      Re: Auto Buck-Boost Voltage Regulator
      Разместил: Mikamoon
      Дата: 11.10.2012

      У понижалок и повышалок есть требование: входное напряжение должно быть выше (ниже) выходного. У меня есть складная солнечная панель 18В, 1 А. У неё напряжение в хорошую погоду и до 22В поднимается. Правда это без нагрузки. В облачность напряжение проседает, соответственно. А на ноутбук хочется стабилизированного подать. Вот о таком девайсе и задумался. На Алиэкспрессе нашёл пару штук. Можно вам ссылку сбросить, может что посоветуете?


        Re: Auto Buck-Boost Voltage Regulator
        Разместил: nik34
        Дата: 11.10.2012

        Давайте перенесем эту тему в форум. Там удобнее писать развернутые ответы и сбрасывать ссылки на конкретные модели.
        Что касается использования такого стабилизатора напрямую от сол.бат. для питания ноута, то скорее всего ничего не получится - ни один китайский стабилизатор не имеет ограничителя просадки напряжения сол.бат.
        Т.е. их можно использовать только с буферным аккумулятором.




Re: Китайские стабилизаторы для
Разместил: Kukus
Дата: 08.03.2013

Добрый день. Экземпляры 6 и 8 заменяют собой диод или необходимость в нем остается?
    Re: Китайские стабилизаторы для
    Разместил: nik34
    Дата: 10.03.2013

    Интересная постановка вопроса. А в каком месте они должны заменить диод? ;)
    Если речь идет об их питании от сол.бат., то диод все равно нужен. Да и без сами они будут тянуть немного тока от заряжаемого аккумулятора. Так что, между их выходом и заряжаемым акк. диод будет нужен если хочется полностью избежать его разряда. Но не забывать, что на диоде тоже падает какое-то напряжение.




Re: Китайские стабилизаторы для
Разместил: fiksx
Дата: 17.03.2013

Добрый день! Уважаемый автор можете подсказать с какого сайта заказывали стабилизаторы. интересует схема на LM2596 №3 (для зарядных устройств). Обыскал интернет но нашел только наборы N1. Или если есть хотя бы схему для №3.
    Re: Китайские стабилизаторы для
    Разместил: nik34
    Дата: 17.03.2013

    Вот с этого http://www.aliexpress.com/
    Но это большой аукцион, там куча китайских фирм представлено. Поэтому просто подставляете в поиск на сайте запрос типа "DC-DC LM2596" и выбираете из большого списка.
    Что касается схем, то, естественно, на сайтах, где идут продажи, их нет.
    Поэтому, просто находите datasheet на конкретную микросхему - там же обычно есть и типовая схема включения. В Гугле набираете LM2596 и ищете pdf-ник.
    Первая же ссылка в Гугле http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2596.pdf



      Re: Китайские стабилизаторы для
      Разместил: fiksx
      Дата: 17.03.2013

      Спасибо! Вчера по картинке нашел пару сайтов, по поводу стандартоного включения мне известно, но интересна схема №3 с ограничением тока и индикацией окончания заряда, хочю сделать на ней зарядник для литиевого аккумулятора.


        Re: Китайские стабилизаторы для
        Разместил: Dron
        Дата: 13.04.2013

        Уважаемый автор подскажите плиз,если подать на ( 6. Стабилизатор на LM2596 №1 ) 6вольт 1Ампер сколько он выдаст Ампер при 4 Вольтах ?


          Re: Китайские стабилизаторы для
          Разместил: nik34
          Дата: 13.04.2013

          Да, примерно столько же тока и получим.
          Во-первых, напряжение низковато, т.е. будет низкий КПД.
          Во-вторых, разница напряжений между входом и выходом невелика и заметного приращения тока не будет.
          В общем, ставьте в таком случае либо синхронную схему, либо не заморачиваясь - линейный стабилизатор.



            Re: Китайские стабилизаторы для
            Разместил: Dron
            Дата: 13.04.2013

            Благодарю.



 
Статьи в тему
Электроника
Преобразователь энергии
Linear Technology представила микросхему для преобразования энергии механической вибрации
Зарядка-защита лития + применение
Зарядка-защита лития + применение
500 схем для радиолюбителей. Источники питания.
500 схем для радиолюбителей. Источники питания.
Импульсные источники питания. Современная схемотехника
Импульсные источники питания. Современная схемотехника и компоненты.
Преобразователь напряжения с низковольтным питанием
Преобразователь напряжения с низковольтным питанием

А Вы знаете, что возможно... ?

 Подписаться на rss рассылку Читать нас через RSS

 Читать нас на Твиттер Читать нас на Твиттер

 Наши новости на e-mail Получать наши новости на e-mail

 Напечатать текущую статью Напечатать текущую статью


Реклама
По вопросам размещения рекламы


Интересно



 

Количество подписчиков на RSS
Загрузка страницы: 0.02 секунды