Повышающий регулятор: неожиданное выходное напряжение

Я только что закончил настройку LM2577 в качестве повышающего преобразователя и столкнулся с некоторыми неожиданными проблемами.

Для начала вот рекомендуемая «типичная схема применения»:

Цепь приложения

Схема моего приложения немного отличается. На входе 5 В у меня может быть что угодно от 8 В до 14 В, как часть настройки общего источника PMOS, поэтому я могу отключить ток, поступающий в цепь, например так:

Модифицированная схема

Однако выходное напряжение совсем не похоже на то, что я ожидал. Я предполагал, что если я потребляю по крайней мере несколько десятков миллиампер и имею шину постоянного тока +9 В на истоке PMOS, я должен ожидать чуть менее 9 В на стоке PMOS, когда он включен, и что выходное напряжение повышающего стабилизатора Vcc будет примерно 12 В. Мое предположение также заключалось в том, что выходное напряжение является функцией внешних дискретных компонентов, подключенных к регулятору, а не входного напряжения (например, 9 В постоянного тока), при условии, что входное напряжение регулятора меньше, чем выходное напряжение, которое он генерирует. Верно ли это предположение? Я хочу, чтобы регулятор всегда выдавал фиксированное напряжение (например, 12 В) для широкого диапазона входных напряжений (например, от 7,5 до 10,0 В).

Кроме того, выходное напряжение, которое я первоначально измерил, было намного больше, чем ожидалось, целых 41 В. Когда я удалил конденсатор 0,1 мкФ, который соединяет вход с GND , он снова упал до +15 В постоянного тока. Как это может происходить? Это потому, что вход регулятора осуществляется от стока PMOS, а не от шины питания?

Попробуйте ввести VIN напрямую от шины питания (возможно, от настольного питания?), чтобы убедиться, что регулятор работает. Измерьте напряжение на R11 (FBck), ожидайте 1,23 В, если обратная связь работает правильно. Подтвердите, что сеть обратной связи R10 и R11 имеет допуск 1%. Возможно, потребуется добавить 220 мкФ на C9 — см. рисунок 31.
ты реально построил это? или это все в симуляции? Вы проверили, что это не проблема с оборудованием / пайкой?
Большинство спецификаций LM2577 рассчитаны на токи нагрузки 100–800 мА. Что происходит с выводом, когда вы применяете более существенный вывод?
@KyranF Я действительно построил схему. Я не вижу неуместных контактов (бесприпаянных ББ).
действительно кажется странным поведением, оно «должно просто работать», если что-то не пошло не так. Сама микросхема уже может быть повреждена/сломана, поэтому дальнейшее тестирование может оказаться бесполезным. Вы пробовали поставить новый LM2577?
@KyranF Я заменил микросхему, но не в радость.
@ helloworld922 Итак, он не будет действовать как источник постоянного напряжения, если только он не потребляет значительную нагрузку?
@MarkU У меня все еще есть та же проблема при питании от аккумуляторной батареи 9 В. Напряжение на R11 правильное, допуски на R10 и R11 тоже 1%. Я попытался подключить C9 параллельно с конденсатором 220 мкФ на землю, но безуспешно. Возможно, это потому, что я сейчас очень мало нагружаю? (10 мА).
Имеет ли смысл, что, если Vin поступает из стока PMOS, конденсатор C9 накапливается до более высокого напряжения, чем шина 9 В, питающая PMOS? Это приводит к тому, что Vds становится отрицательным и начинает превращать PMOS в то, что я предполагаю, в области триода.
При внимательном рассмотрении кажется, что конденсатор на 680 мкФ раскалился на ощупь.
@Dogbert, возможно, конденсатор вышел из строя из-за полярности, недостаточно хороших значений пульсирующего тока, проблемы с пайкой, перенапряжения или по какой-либо другой причине. Замените колпачок, если можете, и проверьте еще раз.
@KyranF Я поменял колпачок, но бесполезно. Цепь по-прежнему разгоняется до 40 В. Это из-за того, что я мало нагружаю? Я думал, что смысл импульсного стабилизатора в том, чтобы действовать как источник постоянного напряжения для различных входных напряжений.
@Dogbert Единственный способ, которым я вижу, что выходное напряжение достигает 40 В, - это что-то не так с катушкой индуктивности или сетью резисторов обратной связи.
@Dogbert также везде упоминает токи нагрузки 100 мА, попробуйте поставить нагрузочный резистор, чтобы обеспечить нагрузку 100 мА при желаемом напряжении, если можете. Кроме того, можете ли вы сказать нам, какой именно конденсатор вы используете? Например, это рейтинги, химия / материал, размер и т. Д.
Вы смотрели на входное и выходное напряжения на прицеле? У вас могут быть колебания. Преобразователь импульсного режима имеет отрицательное инкрементное входное сопротивление, а это означает, что вы должны питать его источником с низким импедансом (ниже, чем Zin по всей полосе пропускания преобразователя), иначе вы получите колебание. (Погуглите критерий Миддлбрука.) Работает ли он при питании от настольного источника? Вы должны добавить некоторую объемную емкость прямо на вход детали, если работаете от источника с более высоким импедансом. Несколько сотен мкФ должны помочь.
@KyranF Выходной конденсатор представляет собой электролитический поляризованный алюминиевый конденсатор емкостью 680 мкФ, 25 В. На данный момент я не потребляю более 20 мА. Я хотел настроить и запустить схему, прежде чем переходить к добавлению полной нагрузки.
@JohnD К сожалению, у меня нет настольного источника питания. У меня есть настенная бородавка на 6 В, но она дает те же результаты.
@Dogbert И нет возможности увидеть, колеблется ли выход? Это может быть среднее значение на цифровом мультиметре. Это также может объяснить, почему выходная крышка становится такой горячей. (Хотя выходные конденсаторы на форсировании должны выдерживать значительные пульсации тока.)
@JohnD Я понял это и разместил ответ ниже. Спасибо за ваше время и помощь!
@KyranF Я понял это и разместил ответ ниже. Спасибо за ваше время и помощь!
Просто fty: макетная плата без пайки не является хорошей технологией для импульсных источников питания в целом. Индуктивность и контактное сопротивление вызывают проблемы.

Ответы (1)

Получается, что я использовал частично правильную схему приложения. По этой ссылке выясняется, что при использовании версии с фиксированным выходом этой микросхемы мне нужно замкнуть обратную связь (вывод 2) на выход диода Шоттки, и у меня все готово.

Схема проста, легка в сборке и экономична, она обеспечивает 12 В от нерегулируемого источника питания 5 В с максимальным выходным током 800 мА. Показанные номера контактов относятся к корпусу TO-220 (LM2577T-ADJ).

В конструкции используется регулируемая версия LM2577, но версия с фиксированным напряжением 12 В (LM2577T-12) также будет работать, если убрать резисторы R1 и R2 и подключить контакт обратной связи непосредственно к выходу регулятора. Также можно использовать UC2577 — замену, совместимую с контактами, доступную от Texas Instruments.

Повышающий регулятор: неожиданное выходное напряжение
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v