Arduino.ru

Для 500 кГц дроссель явно маловат, такие на мегагерцах работают.

Чет и по поводу мегагерца меня сомнения берут. Так как сердечник фактически не является магнитопроводом, там индуктивность будет, как у катушки без сердечника.  Провод к тому же тонковат.

Чтобы небыло нежданчиков, надо брать рекомендуемые в даташите величины индуктивности, ну и максимальный ток необходимо учитывать.

Согласно даташиту, индуктивность надо ставить в 10мкГн. Coil32 для моих габаритов и провода утверждает что потребно около 66 витков "без сердечника", но у меня столько не лезет в габарит платы. Оказалось что места выделено откровенно маловато. Расчетные программы для дросселей на МЛТ тоже дают потребное кол-во витков в районе 60-70. Если использовать феррит 600НН, Ф3мм х 12мм то кол-во витков этого провода падает до 26.

Вчера поступил так: взял сапожные гвозди (Ф1мм типа того, гвоздь - это очень мягкое железо) и из них сделал сердечник (Ф1ммх3шт х 11мм) обмотав каждый скотчем и соединив вместе. На этот сердечник намотал 38 витков этого (другого просто нет) провода в 4 слоя (больше не лезет на плату). Поставил как индуктивность в стабилизатор, ток потребления на ХХ стабильно упал до 19.5мА (это вместе со светодиодом на 2.5мА как и выше).

.. или я что-то делаю "не так" или у этого преобразователя холостой ток значителен .. (* в целом, в общем-то пофиг .. 20мА больше/меньше .. в нашем Ардуино как Лего это роялей не играет .. непонятно просто куды оно жрется на ХХ, точнее на потребителе в 2.5мА .. а вдруг там какая паразитная генерация прет на выход .. *)

P.S. и по диаметру провода: вчера гонял его достаточно долго на 3.6А на нагрузочном МЛТ-2 (х2) суммарно 1ом. Катушка греется, но вполне терпимо, выходное падает до 3.6-3.75в. Похоже ещё греется этот диод Шоттки 1N5..19, но непонятно. Он получился прижат катушкой к плате, особо не подлезть. В целом, мне этого хватает .. импульсно от серв до 5А, думаю оно выдержит.

В общем смущает только потребление на ХХ ..

Arhat109-2, от типа индуктивности очень сильно зависит холостой ток, сам не раз сталкивался. Нужно что-то типа такого, и всё заработает как надо.

Нету такого и не влезет оно туда .. увы, мне. Попробую сегодня слепить индуктивность покороче (5-6мм), но диаметром побольше на тех же гвоздях, хоть это уже и "ювелирка", но тогда можно будет поставить "поверх" SMD деталек.

Мне надо запаять 8 таких плат (тема в проектах "Самодельная Мега + SRAM512kb" пост 58) .. адинаковых, а подходящих ферритов и катушек под рукой нет .. только с Али заказывать .. лето кончится пока доедут, а оно "для занятий с детишками" (себе и на заказ соседу). :(

Ту плату что там на фото запорол .. переделываю и вот наткнулся при детальном исследовании БП на эту фигню с режимом ХХ.

Нашел готовый дроссель 70мкГн и феррит Ф5х14мм, на который намотал 54 витка и получил измерялкой 0.06мГн. Но все это получилось сильно габаритное и на плату понятно "ни лезет". Тем не менее попробовал запаять на весу.

Итого: ток ХХ упал до 6мА вместе со светодиодом, но уже на нагрузке 3 ома выходная напруга падает до 4.5в, то есть обеспечивается не более 1.5А тока. Ничего не греется от слова совсем или не заметил.

Китайская замерялка, что раздобыл на время, похоже начинает измерять от 10мкГн (0.01mGn), на мои предыдущие катушки настырно утверждает что это "сопротивление 0.3ома" или около того. Никакой индуктивности не показывает и в помине.

Вот-те на! Отмотал от 60мкГн практически половину провода (по идее должно остаться около 15мкГн, измерялка уже не кажет ничего) и "все хорошо прекрасная маркиза"! Ток ХХ = 6.7мА, выходное 4.93в, на сопротивлении 1(один) ом напряжение на выходе 5.0в!

Вывод: похоже катушка должна стоять ровна та, что в даташите, а не какая попало .. фигово .. где же их теперь взять аж 8шт..

На малых значениях индуктивности преобразователь начинает работать в режиме  разрывных токов, что может сказываться на ухудшении точности слежения за выходным напряжением, повышением уровня пульсаций и снижением КПД. Сэкономили на спичках и угрохали все параметры. Архат, узнаю вас.

Когда проектировал плату, даже не предполагал каков будет размер у этой индуктивности .. в общем, проблема в целом решена, дело за малым. :)

Индуктивностей, каких хочешь, на али прорва и цены вполне разумные. Кроме величины индуктивности, важно не упустить  габаритные параметры. Смысл такой, что при определенной силе тока в обмотке, величина магнитного потока в сердечнике увеличивается настолько, что магнитопровод входит в насыщение, отчего его магнитные свойства ухудшаются и общая индуктивность резко падает. Для процесса преобразования -- это мини-катастрофа. Чтобы избежать этого есть простой и понятный путь -- увеличивать габарит магнитопровода. Уточнить, достаточен или нет габарит для конкретных рабочих токов, можно по даташиту на катушку.

Спасибо, КЭП! :)

Последний иксперимент вчера: катушка на 0.02мГн, дает потребление ХХ - те же 6.7мА платы, но при этом нагрузочная характеристика примерно такова же как и ранее: 4.65в на 2 омах, 3.8в на 1 оме. И внезапно, обнаружил что на 10 омах напряжение показывает все те же 4.93в, а когда измеряешь полный ток (прибор - один), то показывает только 0.34А .. нипанятна.

И ещё, вчера когда гонял на 1 оме, который всего 4вт и нагрелся как утюг, внезапно и со щелчком отвалился входной электролитический кондер на 220.0х16в, после чего стабилизатор вырубился. Сама схема - холодная или едва теплая, как и катушка, диод и всё остальное.

каденсатор не армянский?  ESR мерили?

Китайский. типа "К50-35 мини". Там стоит "связка" из SMD1206 на 100нф + 10мкф и поверх них смонтирован этот на 220.0 так что ESR там должен быть "в норме". По даташиту рекомендовано 2х4.7мкф SMD с малым ESR. На выходе также стоит "связка" и такая же. По даташит рекомендовано 2х47мкф SMD тоже.

Но, как понимаю "больше не меньше" .. должно быть только лучше в плане сглаживания пульсаций.

P.S. вчера пропаял кондер взад, схема заработала, но даже с той "отмотанной" катушкой больше +5.0в не кажет .. не знаю в чем дело. Параметры остались из последнего эксперимента, что выше.

В общем, похоже да, похоже диаметр катушки играет роль (объем магнитопровода), но в любом раскладе получить потребление на ХХ в районе 3.5мА (1мА по даташиту + 2.5мА светодиод)  не удалось ни разу.

ех ... видно не судьба ... постоянные глюки с вышибанием текста

В общем, бросайте это дело, пока не разберетесь  хотя бы по части применяемых комплектующих в преобразовательной технике. 

Птичку - жалко!

Предлагаете собрать строго по даташиту: на входе 2х4.7, на выход 2х47.0 и индуктивность точно 10мкГн? А больше там и нет ничего  в общем-то. Ещё диод Шоттки, резистор 100кОм на разрешении работы и кондер в 10нф на "пуске" .. строго по даташиту. :)

такая катушка и вых. емкость дают "резонанс" в районе 5.1кГц .. к тактовой в 500кГц как-бэ далековато..

для начала - почему бы и нет? Пока изделие сильно напоминает торт "Брежнев". 

Потом можно разводить НИОКР с заменой деталей (сапожные гвозди вместо феррита - впечатляет, да), но толк от этого вряд ли будет.

 

катушка и емкость на выходе не имеют никакого отношения к рабочей частоте преобразователя. он работает не так.

и это очень очень хорошо, так и надо. 

Преобразователи такого типа не учитывают и не используют явление резонанса для обеспечения рабочих характеристик.

Именно.

Точно по даташиту на выходе подписаны полимерно-танталовые электролиты. На более низких частотах применяют и специальные серии низкоимпедансных литов.  Танталовые или полимерные литы обычно используют на частотах от  150- 200 кГц. Ширпотреб в такие источники вообще не ставится.

ESR -частотнозависим

 

 

 

Попробую, но это надо искать и заказывать. Индуктивностей все одно у меня нет тоже и пока найти на Али тоже не получилось. Все что есть Это в основном или CDRH127 (12x12x7mm), что дает ток насыщения до 10А для 10-12мкГн - слишком большой габарит, да и не влезет оно на плату вообще никак. Или есть CDRH104, которую возможно и смогу упихать на плату, но у них ток насыщения только 4.4А, что маловато. В даташите Sumida нашел то что надо: CDR10D48 - CDR10D60, но если первые ещё можно найти в иных местах, то вторых ваще не вижу.

Полимерно-танталовых электролитов тоже в наличии нет, но их хоть заказать можно.

P.S. В общем, запаял Мегу 2560 на эту плату. Общее потребление почему-то несколько пляшет в диапазоне 40-42мА, но в целом нормально.

Мотайте кольцо, паяйте навесом.

кольцо чего?

Можно пошукать на материнках просто полимерные конденсаторы, в просторечье их именуют еще компьютерными. Могут быть как в смд, так и в цилиндрах, голубая маркировка не панацея, но один из возможных признаков.

Слишком маленький ток. чем меньше ток, тем больше нужна выходная индуктивность для режима неразрывных токов. 10 мкГн это более 0,5А потребления.

Индуктивности тоже надо смотреть по допустимой частоте работы. У Эпкоса только 4-5 материалов могут на 500кГц работать, из общедоступных  N62, N87, N92 (если память не изменяет) 

Разпыленного металла. Чего ж еще?

и цветовую маркировку с размером кольца скажете или хоть  марку смеси?

 

Бело-желтый (материал 26) или сине-зеленый (материал 52).

да, есть такие

 индукционные плитки работают на частоте на порядок меньше, чем у ТС .... 

Поищите  прогу Микрометаллса на их кольца, чтобы понять, что из этого получится 

С материалом 26, согласен, наврал. У того 380 кгц потолок. Зато материал 52 вполне до 590кгц работает. Вообще есть материалы до 45 мегагерц, уж не знаю, что по этому поводу индукционные плитки думают.

Прогой пользуюсь, по мере возникновения необходимости. Номера материалов писал по памяти, про частоные характеристики упустил. Если бы проектировал преобразователь, то там бы без даташита не обошлось и такие ошибки маловероятны.

так может тогда прикинете, что получится на 52-й для дросселя на 10 мкГн, 4А выходного тока, частоте 500кГц,

входном 15 В мах, 10В мин (если надо), выход 5 В, ток пульсации в дросселе не более  30% от номинального.

На выходе интересует: размер кольца, число витков, диам. провода или параметры жгута для 0,6 мм исходного, перегрев относистельно 25 °С окружающей.

Если это будет нужно мне, то безусловно прикину. Если это нужно кому-то другому, то он пусть и прикидывает. Все просто.

жаль, жаль, что не увидим такого интересного результата

Arhat109-2,  надеюсь вы запомнили, сине-зеленое кольцо и хх витков сделают вас обладателем нужного дросселя

 

Чейта не увидим? На видеокартах и старых матплатах полно таких. Любопытствующие могут хоть усмотреться.

Народ на них уж давно приспособился преобразователи клепать. Вот другой ракурс -- фотка с радиохлама, где автор утверждает, что с этой понижайки 12в -> 5в он снимает 4А без существенного нагрева компонентов:

Глянул я и на индукционные плитки, которыми вы тут пугали. Это нагреватель:

Скажите, вы отдаете себе отчет в том, что конструкция нагревателя немного отличается от конструкции дросселя DC-DC, чтобы не смешивать все в одну кучу?

Спасибо други, Вы меня крайне обрадовали. То есть, чтобы получить 5А с этого микрокорпуса (SOP-8) этого "чудо-преобразователя", мне требуется:

а) найти спец. кондеры, со спец. ESR и как понимаю по спец. ценам или искать их на помойках, пардон старых платах;

б) взять сине-зеленое кольцо, судя по фото, диаметром не хуже пары сантиметров, намотать на него жгутом, дабы избежать скин-эффекту, нужный диаметр и нужное кол-во витков;

в) одратный диод шоттки лучше взять на 5А сквозного пост. тока, а не как у меня был вариант 1(40)А, мелочь

.. и все это уместить .. в два квадратных сантиметра платы, желательно не выйти при этом в высоту больше 8мм ..

Ну и спрашивается КАКОЙ СМЫСЛ в таком SOP-8 корпусе?!? .. взять мелкую финтифлюшку, чтобы к ней нагородить пару чемоданов радиодеталек ..

P.S. Да и ещё, вчера пришлось провод дросселя припаять напрямую к вых. ноге преобразователя и диода. Ибо дырка в плате под этот провод после экспериментов с нагрузкой в 3-4А .. отгорела напрочь, а равно как и дырка под диодом .. и это несмотря на то, что силовые проводники разведены не уже 5мм.

В даташите есть референсный дизайн печатной платы, который по площади нифига не 2 кв. см., а заметно больше. Если вы в разрез с даташитом пошли на столь решительную минимизацию, значит знаете что-то такое, чего даже производитель не знает. Не плачьте, в общем. Вы это себе сами устроили.

чего стрелки-то переводить 

Речь шла о конкретном расчете, а не том, применят сине-зеленые или нет. 

Применяют, я и сам применяю, всяко-разного размера, но только там, где это уместно.

конечно отличается, накреватель на торе (кольце) куда лучший нагреватель, чем плоская катушка.

И с этими кольцами извечная проблема, как с них отвести тепло

не-не- не

сине-зеленое это инициатива a5021

я советол только убедиться, что сюда оно не пойдет

Есть прекрасный вариант, чтобы не городить весь этот огород

http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/8026fd.pdf

и микруха  на али продается

https://ru.aliexpress.com/item/LTM8026EV-LTM8026IV-LTM8026V-36VIN5A/32860521299.html

в оригинальном БГА корпусе правда немного дороже

https://ru.aliexpress.com/item/LTM8026IV-PBF-LTM8026-BGA-IC/32878412018....

 

 

Если Вы про это https://html.alldatasheet.com/html-pdf/475082/RICHTEK/RT8289/3582/12/RT8... то там даже ещё меньше! И оцените размер такушки индуктивности сопоставив с размером корпуса SOP-8 .. там показаны теплоотводящие площади большие .. и только.

Собственно я на этот "пример" в даташите и попался .. сделал как нарисовано .. только МЕСТА под катушку надо в 4 раза больше чем корпус этой фигнюшки .. :(

В общем, нашел танталы 15мкф, 330мкф и 470мкф в количестве по 8шт с ESR в районе 0.25ом .. не знаю чем они отличаются от моих китайских SMD1206 4.7мкф, 10.0мкф с аналогичным ESR .. снял с платы какого ноутбука. И нашел 2 ферритовых сердечника Ф10х8мм попробую намотать катушку жгутом из ПЭВ-0.2мм .. на 10-15мкгн вроде должно получиться, посмотрим.

Я уже тупо не верю, что эта фигня способна отдавать 5А, похоже они тут "китайские". Особенно после того как отгорели дырки от платы у катушки и диода .. упихать в SOP-8 корпус такое .. :(

Да я вот тоже не понял каким боком тороидальный дроссель способен работать с постоянным подмагничиванием без зазора..

Спасибо, оценил шутку .. BGA-корпус это как раз для пайки паяльником самое-то! :)

Не с микрокорпуса, а с преобразователя - т.е. с микросхемы с обвеской. Да, для этого требуется взять такие детали обвески, какие рекомендует производитель микросхемы.

Если же вместо них напихать говна и палок, всерьез расчитывать на высокие параметры не стоит. 

а никто не обещал, что преобразователь в сборе в 1,6 куб.см. влезет. это вы решили мелкие финтифлюшки приобрести и, главное, развести плату под свои фантазии, без предварительного макетирования и отладки модуля питания. и у вас не возник вопрос, почему готовые понижайки с выходом 5а имет значительно бОльшие объемы.

 

Результат сомнительного проектного решения: впихнуть на плату рядом с процессором преобразователь на 5 ампер. На кой хер он сдался именно там? Для Меги? - ей столько не нужно. Если такие токи нужны для периферии, логично её от отдельных источников питать.

 

Эта тема - производная от другой, в проектах. Там в общем-то есть почти все ответы на ваши замечания: "почему такой типоразмер", "было ли макетирование", "на кой хер столько тока" и пр. :)

И да, купился на образец в даташите, где судя по чертежу, большая индуктивность не предусмотрена. И в 1.6куб.см. оно типа "влазит". А больше у меня там места нет .. Собственно под индуктивность места было оставлено ровно согласно этому чертежу. :(

Попробую собрать на этих конденсаторах, без габаритных электролитов. Возможно смогу уложить катушку CDRH127 12х12х7мм "поверх" всего этого безобразия.. Этой вроде должно хватать на 5А "с запасом".

Во всем этом положительный момент тоже есть - расскажите и наглядно покажите как делать ненужно :)

 

с запасом - это вряд ли. катушки на 100 килогерц нормированы. 

а в "проектах" навскидку вот это: "проверил БП: на выходе 4.95в без нагрузки и 4.93в с токоотдачей 5А .. очень нефиговые эти RT8289 оказались".

кроме этого, там куча страниц и рыться в них нет никакого желания. то, что видно: макетирования не было.

если бы мне пришлось сочинять что-то подобное, я бы наоборот постарался импульсник на 5 ампер по возможности подальше от контроллера отодвинуть. во избежание.

Почему переводить? Зелено-синии кольца работают в многофазных синхронных преобразователях с 12 до 1.5 .. 2.5в с токами в несколько десятков ампер. Частоты как раз 300-500 кгц. Ситуация не один в однин, но похожая, чтобы узреть параллели.

Вставить несколько цифр в калькулятор -- это какой-то там офигенный рассчет? Ну держите: 10 витков провода диаметром 1.5мм на кольце T60 из материала 52, раз это вам зачем-то надо.

Вы оступились с неудачным примером, а теперь продолжаете закапывать себя в ложных утверждениях.  Получается, что вы не владеете вопросом. Поясняю: сердечники, в которых магнитный поток замкнут, обладают наименьшими потерями (читай нагревом). Это азы.

Не ведаю, у кого это извечная проблема, т.к. тепловыделение и нагрев -- это параметры, закладываемые при проектировании. Даже в этом примере, можно допустить нагрев на 45 градусов и взять кольцо T50, а можно ограничить 25-ю градусами, но тогда кольцо придется брать T60. Кольца из распыленного железа не сильно страдают от деградации параметров вследствие нагрева (в разумных пределах), т.ч. нагрев -- это проектно-эксплуатационный параметр и не нужно здесь излишне драматизировать.

Доказать сможете ? Только без индукционных плит, умоляю.

Сердечники из распыленного железа имеют т.н. распределенный зазор. Гуглите, что это такое и не говорите глупостей.

 

Не знал. А ферритовые кольца тоже имеют "распределенный зазор", не? :)

P.S. В любом случае кольцо Ф16х6мм без провода, на плату вряд ли влезет..

1. катушки Sumida, судя по даташиту на их сайте нормированы на 2.5Мгц, но видимо есть и другие.

2.В проектах, это http://arduino.ru/forum/proekty/samodelnaya-mega2560-128a-s-pamyatyu-512kb вторая тема, о чем написано в первом посту. И в ней тоже есть указивки, читайте самое начало, посты 5-9 .. достаточно. Вообще-то это - третья версия платы. Первая была сделана в 1 экз. Вторая - 4шт "на продажу", тоже "самопал ЛУТовый". Это - первый релиз на заводских платах.

3. Оказались, потому что это (опять же) не первое их применение мною (там же в теме смотрите дату поста, когда они приехали). В другом месте (зарядник Li-ion на базе TP4056) они вполне себе справлялись с задачей в примерно похожей ситуации (кондеры как тут, собственно откуда оно и взялось это решение, катушка - типовая на 15мкГн от какого-то БП нашлась. Да она, больше и гораздо, но там меня место не держало и делал "на скорую руку" к соревнованию).

Не, вот в феритовых кольцах сердечник без зазора. Дроссели на них тоже мотают, но там два варианта: либо точно считать токи и увеличивать габарит, либо делать поперечный пропил в кольце, т.е. зазор. Вобщем, возни лишней много. Проще порошковое кольцо подобрать.

Попробовал поставить по 2 танталовых конденсатора на 15мкф и 330мкф (ESR=0.18 и 0.21ом) вместо своей связки. Результат явно хуже: на нагрузке 2 ома выходное падает уже до 3.72в, вместо 4.2-4.7в. В общем, как понял дело только в катушке.