Buck Converter PDB: 5 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Taust:

UCR RoboSub on California ülikooli Riverside'i konkurentsivõimeline autonoomne veealuse sõiduki (AUV) projekt, mis konkureerib rahvusvaheliselt Robonation RoboSubi võistlusel. RoboSubi võistlus toimub igal aastal AUV -de jaoks, et testida oma autonoomiat, täites veealuseid ülesandeid. RoboSub peab suutma võistluse jaoks täita erinevaid ülesandeid, näiteks kukkumisraskused ja autonoomne navigeerimine. Seetõttu vajab RoboSub süsteemi käitamiseks vajaliku riistvara toiteks perifeerset toiteallikat.

Eesmärk:

Buck -muundur on perifeerne toitejaotusplaat, mis saab energiat kahest põhipatareist. Sellel on 14,8 V sisend ja väljund 12V ja 5V. Selle vooluahela jaoks kasutatavad lülitid on LM257602T-5 fikseeritud 5 V väljundi jaoks ja LM2576s-ADJ P+ reguleeritava väljundpinge jaoks.

Tarvikud

• 1000μF väljundkondensaator
• 100μF sisendkondensaator
• 67μH induktor
• 8k ja 1k takistid
• Lüliti LM257602T-5 ja LM2576s-ADJ P+
• 1N5822 Flyback schottky diood - viidatud kui püügi diood

Samm: kujundage

Ülevaade:

Kondensaatoreid on kaks: sisendkondensaator ja väljundkondensaator. Stabiilse töö tagamiseks peaks sisendkondensaatoril olema madal ESR (samaväärne seeriatakistus) sisendpoldi ja maandusnõela vahel. See hoiab ära suurte pingesiirete ilmumise sisendisse. Kondensaator peab olema regulaatori lähedal ja kasutama lühikesi juhtmeid. Väljundkondensaatoril on kaks põhifunktsiooni: see filtreerib väljundi ja tagab regulaatori silmuse stabiilsuse. Väljundkondensaatori ESR ja induktiivpooliku pulsatsioonivoolu tipp -tipphetk on peamised väljundpinge pinge väärtust mõjutavad tegurid. Püüdmisdiood tagab induktiivvoolu tagasitee lüliti väljalülitamisel. EMI probleemide vältimiseks peab see asuma LM2576 lähedal, kasutades lühikesi juhtmeid ja lühiseid trükitud ahelaid. Induktiivpool on kõigi lülitustoiteplokkide nurgakivi. Halvasti konstrueeritud induktiivpooli kasutamine võib põhjustada kõrgepinge hüppeid, mis tekivad lülitustoiteallika voolukiiruse üleminekul. Lõpuks valisime need takisti väärtused, kuna need annavad meile soovitud väärtused, nagu on näha ülaltoodud skeemi võrrandis. Takistid töötavad reguleeritava lüliti jaoks.

2. etapp: prototüüpimine

Prototüübisime selle plaadi, luues esmalt perf -tahvlile reguleerimata kiibi skemaatika. Ühendasime kõik osad täpselt nii, nagu need on meie skeemil, ja seejärel kontrollisime digitaalse multimeetri (DMM) abil väljundpinget, veendumaks, et saame 5V. Kui teadsime, et kiip töötab, lõime reguleeritava kiibi versiooni, muutes ühendatud kiipi ja lisades takistid, seejärel kasutasime DMM -i, et veenduda 12V väljundi ootuses.

Samm: PCB tellimine JLCPCB -st

JLCPCB pakub kiiret ja kvaliteetset teenust mõistliku hinnaga. 2 dollari eest saate kohandamiseks 5 tahvlit (2 kihti), mis tahes värvi!

1. Tellimiseks külastage https://jlcpcb.com ja logige sisse/registreeruge
2. Klõpsake nuppu hinnapakkumine kohe
3. Klõpsake nuppu „lisage oma Gerberi fail” ja laadige oma gerberifailid üles. Nüüd saate määrata oma parameetrid ja kohandused, nagu kogus ja trükkplaadi värv.
4. Klõpsake nuppu „SALVESTA Ostukorvi“
5. Jätkake ja sisestage oma kohaletoimetamise aadress, valige kohaletoimetamisviis
6. Tellimuse ja makse esitamise protsess
7. PCB -d, mida meie meeskond tellis, saabusid nädala jooksul.