MAX682 с электролитическими конденсаторами

В новом дизайне я хотел бы использовать MAX682 . В даташите я нашел вот такую ​​типичную схему работы:

введите описание изображения здесь

Я хотел бы использовать его именно так, за исключением того, что я собираюсь тянуть /SKIP к GND.

В таблице 2 я нашел рекомендуемые значения для конденсаторов: C IN должен быть 2,2 мкФ, C X должен быть 1 мкФ и C OUT должен быть 47 мкФ (тантал) или 10 мкФ (керамика).

Прежде всего, почему необходимая емкость зависит от типа конденсатора? А во-вторых: из схемы видно, что электролитические конденсаторы для C IN и C X использовать нельзя . Это верно? Почему так, ведь кажется очевидным, что полярность не изменится. Я бы предпочел использовать электролитические конденсаторы, потому что они у меня есть в наличии.

На самом деле я провел быстрый тест и везде использовал электролитические конденсаторы. В общей сложности схема потребляла около 110 мА, тогда как схема 5 В потребляла всего 2 мА. Кроме того, на выходе присутствует шум около 0,4 В переменного тока . Однако не совсем уверен, что это только из-за конденсаторов, потому что я, например, не использовал очень короткую дорожку между GND и PGND (контакт 1 вверху слева):

введите описание изображения здесь

Так что это действительно невозможно. Остается вопрос почему.

Возможно, стоит добавить конденсаторы по 100 нФ параллельно с электролитиками, чтобы посмотреть, что произойдет. Кстати, хороший тест!

Ответы (2)

Я вижу три вещи, которые повреждают вашу схему подкачки заряда.

Конденсаторы алюминиевые электролитические, а не керамические, поэтому они имеют очень высокий коэффициент рассеяния и низкую собственную резонансную частоту. Эти зарядовые насосы действительно требуют керамических конденсаторов.

Во-вторых, это конденсаторы с радиальными и осевыми выводами, а не для поверхностного монтажа. Это добавляет некоторую последовательную индуктивность, которая имеет тенденцию побеждать емкость.

В-третьих, все это построено на белой макетной плате без пайки, что еще больше увеличивает индуктивность. Вам лучше использовать разделительную плату для печатных плат (например, Surfboard) и припаять конденсаторы с обрезанными короткими выводами или, что еще лучше, конденсаторы для поверхностного монтажа.

Не все конденсаторы одинаковы, и даже не все керамические конденсаторы одинаковы. Типы X7R и X5R дают довольно большие значения емкости, стабильные в хорошем диапазоне температур. Более дешевые типы Y5V, Y5U и Z5V могут терять большую часть своей емкости из-за температуры, поэтому иногда нам приходится компенсировать эту потерю, используя более высокую номинальную пусковую емкость. (Типы NP0 и C0G очень стабильны при изменении температуры, но обычно доступны только с очень низкими значениями емкости.)

Раньше керамические конденсаторы были доступны только до 10 мкФ, но в настоящее время есть керамические конденсаторы на 100 мкФ. Таким образом, потребность в использовании танталовых и алюминиевых электролитов несколько уменьшается; теперь это обусловлено компромиссом между стоимостью и производительностью.

Собственная резонансная частота (SRF) важна в схемах переключения, потому что на частотах выше, чем SRF, конденсатор перестает вести себя как конденсатор и начинает вести себя как индуктор. Керамические конденсаторы для поверхностного монтажа обычно имеют более высокий SRF и, следовательно, ближе к «идеальным» конденсаторам.

Алюминиевые электролитические конденсаторы отлично подходят для обеспечения большой емкости и приема больших пусковых токов, которые обычно можно увидеть на входах источника питания. Но они плохо работают для «летающего конденсатора» зарядового насоса.

Взгляните на MAX619EVKIT http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX619EVKIT.pdf для примера хорошей схемы подкачки заряда с использованием керамических конденсаторов для поверхностного монтажа.

Раскрытие информации: я сотрудник компании Maxim и разработал MAX619EVKIT еще в те времена, когда по земле бродили огромные ящерицы.

Спасибо, я всегда очень ценю авторитетные ответы. Быстрый тест, который я провел на своей макетной плате, конечно, не был таким, как я бы построил его на самом деле, поэтому я также отметил, что не уверен, почему эта схема потребляет гораздо больше тока (это может быть также из-за проблем с дизайном) . В любом случае, спасибо за четкий и развернутый ответ.

Проблема, вероятно, заключается в том, что электролитические колпачки имеют более высокое относительное ESR по сравнению с керамическими.

Внизу страницы 8 техпаспорта написано : -

Все конденсаторы должны иметь низкое (<100 мОм) эквивалентное последовательное сопротивление (ESR).

Такие небольшие значения, которые обычно используются, не всегда встречаются в электролитических типах.

MAX682 с электролитическими конденсаторами
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v