Variabel 0-12V, digitalt kontrollerade, Power Supply med en Laptop Wall vårta & Ardunio (10 / 10 steg)
Steg 10: Stänga anteckningar
Basutbud karakterisering:- Varje leverans kan anskaffa ca 0.6A. Vi föreslår inte gå över detta som sag i utdata spänning ökar med mindre Rload.
- Det är mest en sag av 0.2V och detta sker i en konfiguration med två källa på att köra 12V när båda källorna är ansluten till små Rloads.
- Värsta utbudet rippel observerade är ca 0.2V på med mycket låga laster
- För små Rout, kan buck leverans nå en verkningsgrad (vitlinglyra/stift) på ca 90% vid runt 12V. Denna effektivitet inkluderar inte den makt som krävs för att driva Ardunio.
- Det är möjligt för leverans till tillverkade spänningar upp till ungefärligt Vin-1, vi lämnar gör detta som en övning.
Urladdning utdata Caps och avgörande tid:
Laddamotståndet och produktion kondensatorer har en tillhörande tidskonstant. När du byter från en hög spänning till en låg (ex: från 12 till 1V), utdata mössor ansvarsfrihet överspänning genom laddamotståndet. Med mycket hög belastning motstånd (> 10K), utdata mössor ansvarsfrihet mycket långsammare än med låg belastning motstånd (< 1K). Med en Rload på 20 ohm, har vi observerat en lösa tid från 12 till 0V av om 260ms. Med en Rload av 100K, har vi observerat en lösa tid från 12 till 0V 3minuter. Vara mycket medveten om att när man kör en hög Rload, byta till en lägre utspänning kommer att ta tid. Detta alltid kan kringgås genom att placera en lågt motstånd (< 1K) parallellt med din Rload, igen se till att det låga motståndet är klassade för önskad förmåga skingra.
Del dimensionering:
Ingående kondensator, induktor och utdata mössa var inledningsvis storlek med hjälp av denna utmärkta dokumentation från TI.
http://www.ti.com/lit/an/slva477a/slva477a.pdf
Produktion kondensatorer har ändrats för att vara mycket större än förväntat eftersom vi ville att skära ner på produktionen rippel orsakas av registeransvarige.
Designgrunder:
Denna video förklarar det mest grundläggande i en buck krets i teori: http://www.youtube.com/watch?v=VCyYi9g_hI0
Att lära sig mer om Buck design kolla in detta otroligt detaljerade dokument av TI: http://www.ti.com/lit/an/slva057/slva057.pdf
Du kan märka att våra topologi har en ytterligare schottky diod mellan induktor och output kondensator, feedback nätverk och belastning motstånd. Denna diod placerades avsiktligt till stöd i att mildra effekterna av diskontinuerlig mode för små utdata strömmar (stora slingan). Den proportionella körs på Ardunio skall vara kapabel att fungera med kretsen utan denna diod på plats, men vi rekommenderar att du lämnar det där.