Výkonový (30–160 W) kompaktní zvyšující DC/DC měnič (konvertor) s regulací výstupního napětí.
Hodí se jako výkonový napájecí zdroj z akumulátorů pro malý notebook.
Charakteristika
Impulzní DCDC měnič Boost/Step-up, neizolovaný. Řídicí obvod UC2843A v pouzdru SOIC-8. Nastavení výstupního napětí je víceotáčkovým trimrem. Indikace provozu zelenou LED. Na vstupu tavná pojistka 20 A. Svorkovnice pro připojení vstupu i výstupu. Děrovaný hliníkový kryt. V krytu jsou výřezy na šrouby M3 mm pro upevnění celého měniče.
Technické údaje měniče s UC2843A
- Vstupní napětí: 9–40 V
- Vstupní proud: max. 4 A (přirozené chlazení), max. 10 A (nezbytný ventilátor)
- Výstupní napětí: 12–60 V
- Proudová pojistka na vstupu: 20 A
- Max. výstupní výkon: 36–160 W (viz tabulka níže)
- Účinnost přeměny: až 95 %
- Spínací frekvence: 150 kHz
- Provozní teplota: –40..+85 ℃
Výstupní výkon
Pro rychlé stanovení maximálního výstupního výkonu pomůže zjednodušený vzorec:
Vstupní napětí [V] × Max. vstupní proud 10 [A] = Výstupní výkon [W]
Při tomto výpočtu je zanedbána účinnost, protože modul má rezervu v krátkodobém zvýšení vstupního proudu až na 10 A. Jak zjednodušeně ukazuje tabulka, lze dosáhnout maximálního výkonu až 160 W.
| Vstupní napětí | Vstupní proud | Výstupní výkon |
|---|---|---|
| 9 V | 4 A | 36 W |
| 12 V | 4 A | 48 W |
| 24 V | 4 A | 96 W |
| 40 V | 4 A | 160 W |
Až budu mít na měnič více času, zkusím proměřit účinnost při různém vstupním napětí. Vysoká účinnost bude nejspíše při nejvyšším vstupním napětí a malá při nejnižším vstupním napětí. Ztrátový výkon tak může být při nejnižším rozsahu až pětinásobný (např. vstup 9 V, výstup 60 V) oproti nejvyššímu (např. vstup 40 V, výstup 50 V).
Více nechávám na vašem technickém citu, abyste byli nohama na zemi a nečekali od tohoto pěkného měniče zázraky, které slibují jiní prodejci bez základních znalostí elektroniky.
Rozměry a schéma zapojení výkonového modulu
- Velikost: 40 × 70,5 × 31,3 mm
- Hmotnost: 87 g
Směr nastavení potenciometru
Regulace výstupního napětí: ve směru hodinových ručiček (zvýšení), proti směru hodinových ručiček (snížení)
Praktické rady
Až budete mít měnič v ruce, na první pohled (oproti ostatním měničům v nabídce) je patrná výrazně velká cívka. Taková cívka je potřeba, protože musí zvládat přenos velkého výkonu.
Modul měniče nemá ochranu proti přepólování zdroje na vstupu ani na výstupu (při připojení nabíjené baterie). Pokud s modulem budete často experimentovat, připojte do série na vstup výkonovou usměrňovací diodu, standardní nebo ještě lépe Shottkyho (ty mají nižší úbytek v propustném směru).
V případě trvalého provozu nad 50 W zajistěte dostatečnou cirkulaci vzduchu (stačí malé větráčky), krátkodobý vzestup výkonu však modul zvládne. Pokud tento modul vestavíte do malé plastové krabičky, tak i když do ní vyvrtáte větrací otvory a nezajistíte jinou aktivní cirkulaci vzduchu, buďte si jisti, že modul uvaříte.
Konstrukce měniče
Snímání proudu je především z důvodu finální ceny měniče konstruováno vložením malého odporu v záporné větvi napájení, takže nelze vstup a výstup zemí (GND) připojovat na stejný potenciál, protože by se tím vyřadila proudová ochrana z činnosti.
Odkazy
Řídicí obvod UC2843A – Current Mode PWM Controller/High Performance Current Mode Controller
