У меня есть выходной блок питания 5 В, с входом 2S LiPo (6-8,4 В), реализованный с помощью AP5002 (управление ШИМ 2A понижающим импульсным регулятором, docsheet ) , и я не могу сделать его стабильным. Блок питания чирикает, неравномерно падает напряжение и вообще показывает хаотичное выходное напряжение.
Это при нагрузке около 300 мА. Полная нагрузка, которую потребляет моя схема, составляет 900 мА (в основном светодиоды).
Исходная схема следующая, я использую керамические конденсаторы как для входа, так и для выхода. Примечание: C40 находится далеко от блока питания, ближе к аккумулятору.
Земная плоскость с зеленым:
Я начал вычислять контур обратной связи, но у меня нет достаточного опыта в этом, а также отсутствуют некоторые параметры AP5002 (например, коэффициент усиления внутренней схемы усилителя, крутизна и т. д.). Однако я рассчитал нули и полюса выходной сети фильтра:
Я начал реализовывать компенсационную сеть на основе этой документации аналогичного регулятора ST. Самая стабильная конфигурация, которую я смог придумать, это:
Снова значения (близкие к теоретическим значениям, рассчитанным на основе документа ST):
Rs=160R
Cs=2,2 нФ
Rf=6,8 кОм
Cf=2,2 нФ
Это было лучше, но стало нестабильным при нагрузке около 400 мА. Я пробовал бесчисленное количество вариантов значений, даже припаивал тримпоты на 47k для Rs и Rf, чтобы иметь возможность изменять значения от 0 до 47k. Нет успеха. Я также попробовал танталовый конденсатор на 22 мкФ для выходного фильтра, надеясь, что большее ESR будет иметь значение, но нет; поведение цикла не изменилось.
Любые комментарии или советы приветствуются, спасибо!
Вау, спасибо @Bruce за напоминание о контуре заземления! Я снова посмотрел на схему заземления и остался недоволен... Думаю, после очистки заземления под коммутационным узлом я забыл проверить важные контуры с низким импедансом вокруг блока питания.
Действительно, заземление входной и выходной сторон далеко-далеко друг от друга и может иметь слишком мало переходных отверстий. Я припаял раскормленный кабель между крышками входного фильтра GND и анодом диода Д16:
И без дальнейших изменений БП работает стабильно. Выходное напряжение около 800 мА:
С дополнительным фильтрующим колпачком на 100 нФ пики можно немного смягчить:
Урок хорошо усвоен, держите свои петли натянутыми при разработке переключателя-регулятора !
Брюс Эбботт
окарес