Проблема с повышающим преобразователем MAX756

Я использую MAX756 в качестве повышающего преобразователя постоянного тока для обеспечения 3,3 В от одной батареи 1,5 AA. Я реализовал схему на странице 1 таблицы данных с 1N5819 вместо 1N5817 и конденсаторами 144 мкФ между Vin и Gnd вместо 150 мкФ. Также Вин поступает от настольного блока питания.

Я протестировал три катушки индуктивности на 22 мкГн с различными токами (все выше требуемых 1,2 А из-за таблицы данных (стр. 6). И подключен к ., оставлен открытым. Проблема в том, что Vout составляет 3,3 В без нагрузки. Но как как только я вставляю резисторы 220 Ом, Vвых падает и при Iвых = 60 мА Vвых падает ниже 2В.
схематический
~SHDN3/~5outLBO

Вот изображение установки: нижняя рейка в Vin и верхняя рейка в Voutнастраивать

Я показал два других индуктора, которые я тестировал.
Кто-нибудь знает, где может быть проблема? Заранее спасибо.
PS
Гленн W9IQ говорит:

Возьмите настольный источник питания с выходным током 2 ампера и установите его на 7 вольт. Поместите неиндуктивный резистор 4,7 Ом, 10 Вт последовательно с катушкой индуктивности и подключите эту цепь к источнику питания. Следите за напряжением катушки индуктивности с помощью осциллографа. Вы должны увидеть красивую экспоненциальную асимптотическую кривую, стремящуюся к нулю при приложении мощности. Это произойдет в течение 1 мс после подачи питания. Если начало кривой имеет другой наклон, ваша катушка индуктивности находится в состоянии насыщения менее 1,5 ампер. Но ваша проблема, скорее всего, в ESR вашей катушки индуктивности и конденсатора. Используйте правильные детали - это имеет значение! –

Я подключил параллельно резистор 5,2 Вт 22 Ом (теоретически 4,4 Ом и 4,7 из-за цифрового мультиметра).
Вот схема:

тестирование установки LА вот результат прицела сразу после подачи питания:

результат тестирования L

Вы действительно ожидаете, что люди попытаются выяснить, что и где связано? и представьте, где он может быть за компонентами, которые они не видят? или вы собираетесь предоставить схему?
@PlasmaHH Извините, но я уже сказал, что реализовал схему на странице 1 таблицы данных. Добавляю картинку ;)
Ну, например, на вашей макетной плате я вижу пять конденсаторов, а на схеме только три. Также вы не упомянули, как получить требуемые 2 В от одной батарейки АА.
«Контакт 7. GND. Заземление питания. Должен иметь низкий импеданс; припаяйте непосредственно к заземляющей пластине».
@PlasmaHH У меня не было конденсатора на 150 мкФ, поэтому я соединил параллельно конденсаторы на 100 мкФ и два конденсатора на 22 мкФ. Я не знаю, почему на Vout написано 2 В, но эта микросхема включается при напряжении 1,2 В при токе нагрузки ~ 80 мА и остается включенной и обеспечивает 3,3 В, пока Vin достигает 0,7 В. Во всяком случае, я также проверил Vin = 2V, и эта проблема сохраняется.
@Finbarr Да, я знаю, но я использую макет, чтобы проверить это. Не приведет ли использование макетной платы вместо печатной платы только к шуму в Vout, а не к самой функциональности?
@Zeta.Investigator: Включение не означает, что оно предназначено для работы там. Наличие вывода LBO заставляет меня задуматься, отключается ли он при 1,25 В. Кроме того, такие регуляторы часто имеют значительно более высокое пусковое напряжение и могут снизиться только после достижения хорошего регулирования.
Контакт LBO @PlasmaHH — это обнаружение низкого заряда батареи. Я могу изменить предел 1,25 В через резисторный делитель. Посмотрите на стр. 3 третий график слева. Там написано, что при Vin = 1,5 В Iout может быть 200 мА в РЕЖИМЕ 3,3 В. Также на следующем графике показано пусковое напряжение при различных нагрузках. Я имею в виду, я думаю, что могу использовать эту микросхему с одной батареей АА.
Если Iвых = 60 мА и RL = 220 Ом, тогда Vвых = 13,2 В. Это не соответствует вашей детали.
@Andyaka Я использую n * 220 Ом параллельно (они рядом с моей макетной платой), чтобы достичь 60 мА.
Что именно вы тестируете? Если нужно посмотреть, будет ли устройство работать не так, как указано в спецификации, с рекомендованными рекомендациями по компоновке, выброшенными в окно, я бы сказал, что вы добились успеха.
@Finbarr Я просто проверяю, смогу ли я обеспечить 3,3 В и ~ 50 мА с одной батареей АА. Под рекомендациями вы подразумеваете, что я не могу протестировать это устройство на макетной плате? И другие компоненты более или менее выбраны с учетом таблицы...
Возможно, вы сможете, но, как указал Гленн, в этом конкретном примечании к применению показано минимальное входное напряжение 2 В. И даже это предполагает наличие хорошо разложенной печатной платы, а не длинных петель проводов и вставных соединений, которые не подходят для обработки скачков тока.
(Давние приложения Maxim eng здесь: именно поэтому мы начали предлагать оценочные комплекты, импульсные блоки питания очень чувствительны к компоновке печатной платы и выбору компонентов. Заставить его работать на беспаечной макетной плате — безнадежное дело.)
@MarkU Спасибо. Могу ли я использовать его на печатной плате только с двумя слоями и без заземления? Любые конкретные обходные пути или идеи?
Оценочный комплект MAX756: maximintegrated.com/en/products/power/switching-regulators/…

Ответы (3)

{Добавлены схемы SinglePoint VDD и SinglePoint GND}

Схема работает без нагрузки и с нагрузкой 220 Ом (12 мА) с выходным напряжением 3,3 вольта.

Рассмотрим индуктивный отскок на макетной плате. Предположим, что петля 2 дюйма (на земле или в другом месте) или 50 нГн. Предположим, что внутренний полевой транзистор ИС имеет 0,1 А; схемы синхронизации ИС имеют минимальное время включения и, следовательно, некоторый минимальный ток; мы будем использовать 0,1 А.

Эти внутренние полевые транзисторы могут быть очень быстрыми, поэтому примите 10 наносекунд, чтобы выключить или включить.

Результат? Vbounce = L * dI/dT = 50 нГн * 0,1a/10 нS = 0,5 вольта.

Ничто не контролируется хорошо, когда GND или шина GND колеблются при напряжении 0,5 вольта.

Предложение: постройте свою схему на листе меди (покрытый медью с одной стороны).

Вот одна физическая установка, которая будет генерировать это 0,5-вольтовое расстройство.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Кстати, это не выходной размах, а индуктивная расстройка внутри (внутри) проводки GND между выводами ИС. (для этого примера)

хороший! это серьезные расчеты! Но я не вижу размаха 0,5 В Vout. Итак, вы предлагаете мне не тестировать эту микросхему на макетной плате? Как насчет перфокарты и припоя?
Если вы используете перфорированную плату и припой, сделайте GND из куска оплетки, припоя или медной фольги (небольшой кусок одностороннего, если это нормально), и припаяйте 2 контакта IC к этому [нижняя часть крышки на контакте REF], и припаяйте 2 больших конденсатора к этому.
Добавлена ​​диаграмма для SinglePoint VDD, а также SinglePoint GND.

В примечании к приложению указано, что минимальное входное напряжение составляет 2 вольта, но вы пытаетесь подать на него 1,5 вольта.

Выбор катушки индуктивности и конденсатора очень важен для работы. На стр. 6 указаны рекомендуемые поставщики и семейства деталей.

Ваша ячейка AA имеет внутреннее сопротивление и ограниченную энергоемкость. Вы должны следить за входным напряжением вашего коммутатора, чтобы убедиться, что ячейка держится. Обратите внимание, что наилучший КПД этого повышающего преобразователя составляет около 80% при правильном выборе компонентов.

Сборка источника питания коммутатора на макетной плате никогда не была хорошей идеей. Из-за больших токов и высоких частот макетная плата вносит слишком много паразитных помех. Мертвый жук / конструкция в стиле Манхэттена на твердой плоскости земли - лучший подход.

Я использую настольный блок питания для имитации АА. Во всяком случае, я также проверил Vin = 2V, и проблема не устранена. Все эти катушки индуктивности соответствуют требуемому току насыщения 1,2 А. Микросхема работает на холостом ходу и при нагрузке 220 Ом, но более высокое значение Iout приводит к отказу.
Какие номера деталей вы использовали для L и C?
Похоже, что L не имеет номера детали: 22 мкГн TEM...C читается как 100 мкФ 25 В FUJI.
Если вы не тестировали эти компоненты, чтобы убедиться, что они соответствуют ESR и другим требованиям, вы можете предположить, что проблема именно в этом.
Знаете ли вы, как я могу проверить свой индуктор, если он соответствует этому требованию, указанному в техническом описании? :The inductors should have a saturation (incremental) current rating equal to or greater than the peak switchcurrent limit, which is 1.2A worst-case. However, it’s generally acceptable to bias the inductor into saturation by 20%, although this will reduce the efficiency
Прежде чем идти туда, каково последовательное сопротивление? Твоя крышка выглядит как электролитическая, хотя должна быть из тантала.
В таблицах данных требуется некоторый L с R_dc < 30 мОм. Я не могу измерить R_dc текущим цифровым мультиметром, но он составляет 0,1 Ом... А выходная крышка электролитическая. Я не думаю, что колпачки из тантала являются необходимостью. Кажется, это уменьшает пульсацию
У вас есть размах?
да у меня есть прицел
Возьмите настольный источник питания с выходным током 2 ампера и установите его на 7 вольт. Поместите неиндуктивный резистор 4,7 Ом, 10 Вт последовательно с катушкой индуктивности и подключите эту цепь к источнику питания. Следите за напряжением катушки индуктивности с помощью осциллографа. Вы должны увидеть красивую экспоненциальную асимптотическую кривую, стремящуюся к нулю при приложении мощности. Это произойдет в течение 1 мс после подачи питания. Если начало кривой имеет другой наклон, ваша катушка индуктивности находится в состоянии насыщения менее 1,5 ампер. Но ваша проблема, скорее всего, в ESR вашей катушки индуктивности и конденсатора. Используйте правильные детали - это имеет значение!
Спасибо за тест. Я обновил свой пост с результатами области. Итак, можем ли мы сказать, что ток насыщения моей катушки индуктивности превышает 1,5 ампера?

Выходное напряжение на MAX757 устанавливается делителем напряжения между землей и выходом, который подключен к входу обратной связи (вывод 2). Формула для расчета необходимых резисторов:

Vвых = (1,25) [(R2 + R1) / R2]

Чтобы получить 5 В, я использовал 30 кОм для R1 и 10 кОм для R2, ​​для 3,3 В вы можете использовать 18 кОм для R1 и 11 кОм для R2.

Если вы можете найти альтернативную часть, это MAX756, который немного проще, если вам нужен только выход 5 В или 3,3 В, поскольку напряжение можно установить, подключив контакт 2 к низкому уровню для 5 В или к высокому уровню для 3,3 В, что сводит на нет необходимость в устройство делителя напряжения.

https://www.electroschematics.com/wp-content/uploads/2010/11/portable-5-volts-power-box.png