సర్దుబాటు 1.2V TO100V DC బక్ కన్వర్టర్ సర్క్యూట్ LM5164 ఉపయోగించి

సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి





  హెచ్చరిక సందేశం: విద్యుత్ ప్రమాదకరమైనది, జాగ్రత్తగా ఉండండి
  సర్దుబాటు 100 వి డిసి స్టెప్ డౌన్ బక్ కన్వర్టర్ సర్క్యూట్ ఉపయోగించి LM5164

ఇప్పుడు ఇక్కడ మేము మొదట LM5164 తో సర్క్యూట్‌ను చూస్తాము, అప్పుడు మేము ఇండక్టర్, కెపాసిటర్, రెసిస్టర్లు మరియు చివరకు, మేము పిసిబి లేఅవుట్ మరియు ట్రబుల్షూటింగ్ గురించి మాట్లాడుతాము. సరే, ప్రారంభిద్దాం.

LM5164 తో మనకు ఏమి లభిస్తుంది

ఈ LM5164 చిప్ చాలా ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే ఇది 15V నుండి 100V ఇన్పుట్ తీసుకోవచ్చు మరియు మేము అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌ను 1.225V నుండి మనకు కావలసినదానికి (VIN క్రింద) సెట్ చేయవచ్చు. కానీ ఇక్కడ మేము దానిని 12V 1A వద్ద సెట్ చేసాము. ఇప్పుడు ఈ చిప్ గురించి కొన్ని మంచి విషయాలు:



15V నుండి 100V వరకు పనిచేస్తుంది కాబట్టి చాలా సరళమైనది.

మేము రెండు రెసిస్టర్‌లను ఉపయోగించి అవుట్‌పుట్‌ను సర్దుబాటు చేయవచ్చు.



1A కరెంట్ ఇస్తుంది, చాలా విషయాలకు సరిపోతుంది.

తక్కువ ఐక్యూ ఉంది కాబట్టి ఎక్కువ శక్తిని వృథా చేయదు.

స్థిరమైన-ఆన్-టైమ్ (COT) నియంత్రణను ఉపయోగిస్తుంది, అంటే లోడ్ మార్పులకు వేగవంతమైన ప్రతిస్పందన.

లోపల మోస్ఫెట్స్ ఉన్నాయి కాబట్టి బాహ్య డయోడ్ల అవసరం లేదు.

కాబట్టి మేము అధిక వోల్టేజ్ ఇన్పుట్ కావాలనుకున్నప్పుడు ఈ చిప్ చాలా చక్కగా ఉంటుంది కాని సురక్షితమైన 12V అవుట్పుట్ అవసరం.

ఈ సర్క్యూట్ ఏమిటి

ఇప్పుడు మేము ఈ LM5164 ను ఉపయోగించినప్పుడు మేము దీన్ని నేరుగా కనెక్ట్ చేయము, ఇది సరిగ్గా పని చేయడానికి మాకు ఇతర భాగాలు అవసరం. ఇక్కడ మేము ఉంచినది:

LO (ఇండక్టర్) → ఈ భాగం శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది మరియు సజావుగా పని చేయడానికి సహాయపడుతుంది.

CIN (ఇన్పుట్ కెపాసిటర్) → ఇది ఇన్పుట్ వోల్టేజ్‌ను స్థిరీకరిస్తుంది, తద్వారా LM5164 ఆకస్మిక వోల్టేజ్ ముంచును చూడదు.

Cout (అవుట్పుట్ కెపాసిటర్) → ఇది అలలను తగ్గిస్తుంది, కాబట్టి మేము 12V DC ను శుభ్రంగా పొందుతాము.

RFB1, RFB2 (ఫీడ్‌బ్యాక్ రెసిస్టర్లు) → ఈ సెట్ అవుట్పుట్ వోల్టేజ్.

CBST (బూట్స్ట్రాప్ కెపాసిటర్) → ఇది అధిక-వైపు MOSFET సరిగ్గా పనిచేయడానికి సహాయపడుతుంది.

RA, CA, CB (పరిహార నెట్‌వర్క్) → ఇవి సర్క్యూట్‌ను స్థిరంగా ఉంచడానికి అవసరం.

మేము తప్పు విలువలను ఎంచుకుంటే, మేము చెడు ఉత్పత్తిని పొందుతాము - వోల్టేజ్ జంప్స్, హై అలలు, లేదా అది కూడా ప్రారంభించదు. కాబట్టి, మేము ప్రతిదీ సరిగ్గా లెక్కిస్తాము.

మేము అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌ను ఎలా సెట్ చేసాము

ఇప్పుడు LM5164 లో ఫీడ్‌బ్యాక్ పిన్ (FB) ఉంది మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్‌ను సెట్ చేయడానికి మేము అక్కడ RFB1 మరియు RFB2 ను కనెక్ట్ చేస్తాము. సూత్రం:

Vout = 1.225v * (1 + rfb1 / rfb2)

మేము RFB2 = 49.9KΩ (డేటాషీట్ నుండి మంచి విలువ) ను పరిష్కరిస్తాము, ఇప్పుడు మేము 12V అవుట్పుట్ కోసం RFB1 ను లెక్కిస్తాము:

Rfb1 = (vout / 1.225v - 1) * rfb2

Rfb1 = (12V / 1.225V - 1) * 49.9KΩ

Rfb1 = (9.8 - 1) * 49.9kΩ

Rfb1 = 8.8 * 49.9kΩ

RFB1 = 439KΩ

సరే కానీ 439KΩ ప్రామాణికం కాదు కాబట్టి మేము 453KΩ ను ఉపయోగిస్తాము, ఇది తగినంత దగ్గరగా ఉంటుంది.

ఈ సర్క్యూట్ ఎంత వేగంగా మారుతుంది

ఈ బక్ కన్వర్టర్ మారడం ద్వారా పనిచేస్తుంది, కాబట్టి మేము స్విచింగ్ వేగాన్ని సెట్ చేయాలి. ఇది (టన్ను) పై ఉండే సమయం:

Ton = vout / (vin * fsw)

మేము Vout = 12V, VIN = 100V, FSW = 300KHz తీసుకుంటాము కాబట్టి:

టన్ను = 12 వి / (100 వి * 300000)

టోన్ = 400ns

ఇప్పుడు ఆఫ్-టైమ్ (టోఫ్):

టోఫ్ = టన్ను * (వైన్ / వౌట్ - 1)

విలువలను ప్రత్యామ్నాయం:

Toff = 400ns * (100V / 12V - 1)

టోఫ్ = 400ns * 7.33

టోఫ్ = 2.93µs

విధి చక్రం (డి):

D = vout / వైన్

D = 12V / 100V

D = 0.12 (12%)

కాబట్టి MOSFET 12% సమయం మరియు 88% సమయం వరకు ఉంది.

భాగాలను ఎంచుకోవడం

ప్రేరకము

దీన్ని ఉపయోగించడం మాకు ఉంది:

Lo = (vinmax - vout) * d / (Δil * fsw)

మేము Δil = 0.4a తీసుకుంటాము,

LO = (100V - 12V) * 0.12 / (0.4A * 300000)

Lo = 68µh

కాబట్టి మేము 68µH ఇండక్టర్‌ను ఉపయోగిస్తాము.

అవుట్పుట్ కెపాసిటర్ (COUT)

అలలు తగ్గించడానికి మాకు కౌట్ అవసరం:

Cout = (iout * d) / (Δvout * fsw)

Δvout = 50mv కోసం,

Cout = 8µf

కానీ సురక్షితంగా ఉండటానికి 47µF ను ఉపయోగించడం మంచిది.

ఇన్పుట్ కెపాసిటర్ (సిన్)

సిన్ కోసం మేము ఉపయోగిస్తాము:

CIN = (IOUT * D) / (ΔVIN * FSW)

ΔVIN = 5V కోసం,

తినడం = 2.2μ y

బూట్స్ట్రాప్ కెపాసిటర్ (CBST)

మేము డేటాషీట్ సిఫార్సు నుండి 2.2NF తీసుకుంటాము.

తనిఖీ సామర్థ్యాన్ని తనిఖీ చేస్తుంది

సామర్థ్యం (η):

H = (POUT / PIN) * 100%

Pout = vout * iout = 12w

80% సామర్థ్యం కోసం,

పిన్ = 12W / 0.80 = 15W

ఇన్పుట్ కరెంట్:

Iin = పిన్ / విన్

IIN = 15W / 100V

Iin = 0.15a

పిసిబి లేఅవుట్, సూపర్ ముఖ్యమైనది!

ఇప్పుడు పిసిబి లేఅవుట్ చెడ్డది అయితే మనకు అధిక శబ్దం, చెడు పనితీరు లేదా వైఫల్యం కూడా లభిస్తుంది. కాబట్టి:

అధిక-కరెంట్ జాడలను చిన్న మరియు వెడల్పుగా చేయండి.

చిప్‌కు దగ్గరగా కెపాసిటర్లను ఉంచండి.

శబ్దాన్ని తగ్గించడానికి గ్రౌండ్ ప్లేన్ ఉపయోగించండి.

శీతలీకరణకు సహాయపడటానికి LM5164 కింద థర్మల్ వియాస్‌ను జోడించండి.

పరీక్షలు మరియు ఫిక్సింగ్ సమస్యలు

తక్కువ ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ (15 వి) తో ప్రారంభించండి.

మాకు 12V అవుట్పుట్ లభిస్తుందో లేదో తనిఖీ చేయండి.

మారుతున్న తరంగ రూపాన్ని చూడటానికి ఓసిల్లోస్కోప్‌ను ఉపయోగించండి.