سلام امروز میخوایم یک ماژول تبدیل ولتاژ DC-DC کاهنده بسازیم؛ این ماژول رو بر اساس یک رگولاتور فوقالعاده از شرکت تگزاس طراحی شده به اسم TPS54331 میخوایم بسازیم ( ماژول کاهنده ولتاژ dc-dc با tps54331 )
ماژول کاهنده ولتاژ dc-dc با tps54331
مشخصات رگولاتور کاهنده TPS54331
خب میریم سراغ دیتاشیت و ویژگی های ایسی رو میبینیم در صفحه اول :
- دامنه ولتاژ ورودی 3.3 تا 28 ولت
- جریان دهی 3 امپر به صورت دایم
- خروجی قایل تغیر
- فرکانس سوییچینگ فیکس شده روی 570kHz
از سایر ویژگی های ایسی صرف نظر کردم فقط مهم هاشو صرفا جهت اطلاع گفتم.
خب رگولاتوری که ما داریم خروجی متغیر داره حالا باید ببینیم ولتاژ خروجی چجوری تعیین میشه؛ دیتاشیت در صفحه 15 فرمول رو توضیح داده فرمولشم چیزی نداره و خیلی ساده محاسبه میشه.
خب حالا که فرمول محاسبه ولتاژ خروجی داریم اما چندتا پارامتر ازش گنگ هست اینها کجا هستن؟؛ دوتا پارامتر که مقاومت های خروجی ( R5 و R6 ) هستن توی سمپل شماتیک خود شرکت گذاشته شده ( صفحه 14 دیتاشیت )
اما پارامتر ولتاژ رفرنس ( Vref ) هنوز باقی مونده؛ این پارامتر هم در دیتاشیت در صفحه 10 توضیح داده؛ بنابر توضیحات دیتاشیت، ولتاژ رفرنس رو عددی ثابت 0.8 ولت میگیرم.
خب ولتاژ ورودی رو هم میشه تعیین کرد که مثلا اگه ولتاژ ورودی هم از این مقدار کمتر شد ایسی خاموش بشه و خروجی رو کلا قطع کنه برای این کار هم طبق شماتیک نمونه شرکت ( که در بالا قرار دادیم ) عمل میکنیم.
مقاومت های R1 و R2 برای تنظیم مقدار ولتاژ پایه EN هستن ( تقسیم ولتاژ مقاومتی )، توضیحات پایه EN ایسی در صفحه 13 دیتاشیت موجود هست؛ دیتاشیت میگه که هر وقت ولتاژ پایه EN کمتر از 1.25 ولت بشه ایسی خاموش میشه، پس نتیجه میگیرم هر وقت حاصل تقسیم مقاومتی R1 به R2 که از ولتاژ ورودی میان کمتر از 1.25 ولت بشن ایسی خاموش میشه و خروحی رو قطع میکنه، پس با محدودیت حداقل ولتاژ ورودی 3.3 ولت میشه ولتاژ کار ورودی ایسی رو هم تعیین کرد.
حالا با دونستن این اطلاعات میریم سر اصل پروژه که ساختن ماژول باشه :
شماتیکی که من برای این پروژه کشیدم :
خب این شماتیک چندتا تفاوت کوچیک داره، یکی اینه که میشه خروجی رو با مولتی ترن تغیر داد؛ پس اگه مولتی ترن رو لحیم نکنید و دوتا جامپر لحیمی که هستن رو لحیم کنید میتونید طبق دیتاشیت با مونتاژ دوتا مقاومت ثابت ولتاژ خروجی رو تعیین کنید و اگه جامپر ها و دوتا مقاومت ثابت رو مونتاژ نکنید ( یا فقط جامپر ها رو مونتاژ نکنید )؛ میتونید با مونتاژ یک مولتی ترن 5 یا 10 کیلو اهمی ولتاژ خروجی رو تعیین کنید …
به همین سادگی
لیست قطعات پروژه ماژول کاهنده ولتاژ
1.tps54331*1
2.SS34 diod*1
3. 6.8uH *1
4. 10uF tantalium Dpackage*1
5. 47uf tantalium Bpackage*3
6. 1nf & 47pf & 10nf & 100nf & 29.4k smd805 *1
7.بقیه قطعات رو بر اساس نیاز خودتون تعیین کنید …
نکته 2 : لزومی برای استفاده از خازن های تانتالیوم وحود ندارد و شما میتونید خازن ای معمولی با ظرفیت مشابه و ولتاژ مناسب استفاده کنید (طبیعی است که خازن ها تانتالیوم عمر بیشتری را ارایه میکنن )
هم فایل PCB و هم فایل شماتیک رو باز کنید حالا توی سند شماتیک یک قطعه رو انتخاب کنید یا به نکه داشتن شیفت چند قطعه رو انتخاب کنید ( رو عکس کلیک کنید و در اندازه اصلی ببینیدش ) :
همچنان که قطعه در حالت انتهاب هست به سند PCB برید قطعه ای که تو شماتیک انتهاب کردید توی PCB انتخاب شده :
به این شکل یا اینکه توی شماتیک روی قطعه راست کلیک کنید و این گزینه رو انتهاب کنید خود نرم افزار به سند PCB میاد و قطعه ای که توی شماتیک انتخاب کردید رو بهتون نشون میده ( رو عکس کلیک کنید و در اندازه اصلی ببینیدش ) :
عکس از مدار به صورت مونتاژ شده رو در اول مطلب مشاهده میکنید، اینم از ولتاژ خروجی مدار :
دوستان امید وارم مطلب مفیدی بوده باشه؛ با ارزوی موفقیت برای شما
مهمان
دوست دارم .. شخصیت جالب داری . ممنون از مطالبت
مهمان
سلام اگه بخوایم ورودیمون ۱۹ ولت ۲ امپر باشه و خرجی دقیق ۱۲.۲ ولت با حداکثر ۱.۷ امپر لاشه چی کار کنیم لطفا راهنمای کنید
نویسنده این مطلب
فرمول خروجی توی دیتاشیته اگه میخواید مقاومت ثابت استفاده کنید و گ نه مقاومت متغیر بزارید تنظیم کنید که دقیق دقیق میشه ترجیحا مولتی ترن 10 کیلو از این لینک زیر میتونید با استفاده از سایتش محاسبات انجام بدید و ببندید تا جریان 3 امپر توی این ولتاژ میتونید استفاده کنید لینک تنظیمات سایت مخصوص اطلاعاتی که دادید
مهمان
سلام
مهندس اگر بخایم برای این مدار ” محدود کننده ” جریان بذاریم که بیشتر از مثلا ” 500″ میلی امپر نکشه باید چیکار کنیم ؟
نویسنده این مطلب
باید en رو کنترل کنید با مقاومت شت جریان اندازه بگیرید با ی مقایسه کننده دیزیبل کنید البته خودش در مقابل جریانی که نتونه تامین کنه خاموش میشه
ولی اگه میخواید رگولاتور جریان رو با ولتاژ محدود کنه باید با پین VSENSE بازی کنید
مهمان
مهندس ورودی ۲۶ باشه خروجی ۱۴ ولت باشه
جریان ۲ آمپر داعم میتونه تحمل کنه؟
منظور داغ نمیکنه؟
نویسنده این مطلب
سلام فکر میکنم بتونه تحمل کنه
مهمان
سلام
چقدر برای ساخت هزینه کردی؟؟؟
نویسنده این مطلب
سلام قطعات برای ساختن نمونه روی تعداد کم برای یک ماژول شاید ۵۰۰۰ تومان بشن
مهمان
ایول .مدار جالبی بود از این دست مدارها بیشتر بزارید.
نویسنده این مطلب
باشه