Источники питания. Часть 2 — Импульсные преобразователи

DC-DC преобразование
Для изменения напряжения постоянного тока с минимальными потерями используются DC-DC преобразователи, работающие по принципу Широтно-Импульсной Модуляции (ШИМ, она же PWM по басурмански). Если не читал мои прошлые статьи, где я подробно разжевал принцип работы ШИМ, то я кратенько тебе напомню. Основной принцип тут в том, что напряжение подается не сплошным потоком, как в линейных стабилизаторах, а краткими импульсами и с большой частотой.

Готовый девайс
Готовый девайс

То есть у тебя на выходе ШИМ контроллера, например, сначала в течении десяти микросекунд напряжение, к примеру, двенадцать вольт, потом идет пауза. Скажем, те же десять микросекунд, когда на выходе напряжения вообще нет. Затем все повторяется, словно мы быстро-быстро включаем и выключаем рубильник.

Таким образом у нас получаются прямоугольные импульсы. Если вспомнить матан, а конкретно интегрирование, то после интегрирования этих импульсов мы получим площадь под фигурой очерченной импульсами. Таким образом, меняя ширину импульсов и пропуская их через интегратор, можно плавно менять напряжения от нуля до максимума с любым шагом и практически без потерь.
В качестве интегратора служит конденсатор, он заряжается на пике, а на паузах будет отдавать энергию в цепь. Также туда всегда последовательно ставят дроссель, который тоже служит источником энергии, только он запасает и отдает ток. Поэтому такие преобразователи при небольших габаритах легко питают мощную нагрузку и при этом почти не расходуют энергию на лишний нагрев.

Если не догнал, то я для простоты переложил это в понятное «канализационное русло». Смотри на картинку, где ключевой транзистор ШИМ контроллера похож на вентиль, он открывает и закрывает канал. Конденсатор это банка, накапливающая энергию. Дроссель это массивная турбина, которая, будучи разогнанной потоком, при открытом вентиле, за счет своей инерции прогоняет воду по трубам и после закрытия вентиля.

Конечно, самостоятельно разработать такой источник питания сложно, требуется неслабое образование в области электроники, но не стоит напрягаться по этому поводу. Умные дядьки из Motorola, STM, Dallas и прочих Philips’ов придумали все за нас и выпустили уже готовые микросхемы содержащие в себе ШИМ контроллер. Тебе остается его лишь припаять и добавить обвески, которая задает параметры работы, причем изобретать самому ничего не надо, в datasheet’ах подробно расписано что и как подключать, какие номиналы выбирать, а иногда даже дают готовый рисунок печатной платы. Надо лишь немного знать английский :)


Принцип работы импульсного БП
Принцип работы импульсного БП
Схема нашего преобразователя
Схема нашего преобразователя
Рисунок печатной платы
Рисунок печатной платы

А сейчас, в порядке практического задания, под моим чутким руководством, ты построишь себе универсальный зарядник для сотового телефона, который можно будет подключать к любому источнику постоянного или переменного напряжения от 8 до 40 вольт. И неважно, что это будет, хоть бортовая сеть автомобиля, связка батареек или какой-нибудь совершенно левый блок питания от свитча или модема, лишь бы не меньше восьми и не больше сорока вольт.

Анализируем задание
Итак, по техзаданию, у нас на входе напряжение может быть как постоянным, так и переменным. А на входе DC-DC должно быть всегда постоянное. Что делать? Правильно, выпрямлять! Перечитай про выпрямители в первой части статьи и воткни на входе схемы диодный мост. Можно и без него, но тогда источники переменного тока отпадают как класс, да и тебе придется каждый раз определять полярность питающего источника, а это моветон. Поскольку после моста напряжение все равно будет пульсирующим, то повесь в параллель конденсатор. Он его немного сгладит.
Дальше ШИМ контроллер, я рекомендую широко распространенный и любимый всеми электронщиками МС34063х, где на месте «х» может быть любая буква, обычно «А». Тебе он нужен в DIP-8 корпусе, с длинными выводами который. Надеюсь, ты уже выучил все популярные типы корпусов и теперь сразу представляешь себе как он выглядит. Дальше открываем с диска даташитину и смотрим схему понижающего преобразователя, зовется она Step-Down. Подключаем ее как есть, не меняя ничего. Общий или земля у нас это традиционно минус, а плюс Vin. Выходом служит Vout в качестве плюса, а в качестве минуса все тот же общий провод. Вот тут главное не перепутать подключение к мобильнику. Поэтому посмотри тестером полярность подачи напряжения на разъем твоей мобилы.

Точный расчет – главное качество инженера!
Такс, схему мы набросали, осталось только ее сконфигурировать. Это не цифровое устройство, поэтому конфигурация тут задается установкой необходимых номиналов резисторов. Резистор Rsc я обычно заменяю на перемычку из куска провода. Его величина определяет перегрузочную способность. При перемычке преобразователь выдаст все, на что он способен, но может сгореть если от него потребовать невозможное. Наличие там резистора на 0.33 ома заставит преобразователь заглохнуть при предельной для него перегрузке, чем выше сопротивление Rsc тем при меньшей нагрузке заглохнет преобразователь. Иногда полезно, когда тебе надо ограничить максимальный выходной ток со стороны источника.

Дроссель L1 выбирается только исходя из индуктивности и перегрузочного тока. На схеме указан дроссель индуктивностью 220 микроГенри, а ток у него должен быть не меньше 500-600 миллиампер (средний ток зарядки любого современного сотового). Дроссель можно купить готовый, можно намотать самому. В принципе величина индуктивности может очень сильно варьироваться от 50 до 300 микроГенри, работать будет, но КПД возможно снизится. Главное, чтобы по току проходил, иначе будет сильно греться, а потом и вовсе сгорит.

Диод купи тот же, который и указан в схеме, благо он не редкость. Если не найдешь точно такой, то возьми любой диод Шоттки с расчетным током не меньше одного ампера. Диод Шоттки отличается от обычного диода тем, что у него дикое быстродействие. При смене направления напряжения он закрывается в порядке быстрей чем обычный, не допуская даже малейших утечек тока в обратную сторону. Через него будет замыкаться цепь катушка – конденсатор – нагрузка, когда транзистор в микросхеме закроется.

Теперь надо задать выходное напряжение. Для этого тебе надо взять тестер и померить сколько вольт выдает твой зарядник для сотового. У меня все зарядники выдают примерно по 7 вольт. Порывшись в даташите нахожу формулу зависимости выходного напряжения от резисторов R1 и R2
Для Step-Down схемы выглядит она так: Vout=1.25(1+R2/R1). Чтобы получить напряжение в 7 вольт сопротивление R2 должно быть 4.7 кОм, а R1 должен быть равен 1 кОм. Получим 7.125 вольта, но это не страшно, невелика погрешность и эти излишки все равно упадут где-нибудь на потерях в проводах. Собственно вот и все, вот мы и разработали с тобой универсальный преобразователь для своих девайсов. Теперь осталось только протравить плату и спаять.

Главное НИ В КОЕМ СЛУЧАЕ НЕ СОВАТЬ этот зарядник в РОЗЕТКУ, т.к. там напряжение 220 вольт, а наша схема расчитана на 40 вольт максимум!

Именно два таких преобразователя на 3.3 и на 5 вольт стоят в силовом блоке моего робота.

Кстати, если покопаешься в даташите, то найдешь там и повышающую схему, зовется Step-Up.
Если выкинуть нафиг диодный мост (за ненужностью) и собрать всю конструкцию по Step-Up схеме, то ты сможешь заряжать сотовый телефон от трех, а то и двух пальчиковых батареек, если хватит трех вольт для раскачки микросхемы. Также тебе никто не мешает порыться в инете и найти DC-DC преобразователь, работающий от 1, а то и от 0.5 вольт и сделать на нем повышающий преобразователь.

Полная версия статьи опубликована в журнале «Хакер» за август 2008

235 thoughts on “Источники питания. Часть 2 — Импульсные преобразователи”

    1. А не помню, обычно беру по даташиту. Они от частоты зависят. Еще там есть один кондер который частоту задает — его по даташиту выбираешь, по формулам в зависимости от желаемой частоты.

      На выходе обычно ставится один большой электролит микрофаррад на 100. Напругу соответственно чуть выше номинала. Желательно типа LOW ESR.

    1. От него зависит КПД и уровень пульсаций. Рассчитывается исходя из частоты и разницы напряжений. Формула рассчета минимальной индуктивности для конкретного режима работы есть в даташите.

  1. у тебя расово неправильная катушка и на ней будут потери или писк
    у меня такая в роутере стоит и на ней потери больше, чем на полевиках в соик8

    в другом таком же роутере стоит на кольце и она холодная и не пищит
    а мощность 10вт

    лучше выпаивать катушки из шим питальников на видеокамерах или фотоаппаратах
    там у них кпд лучше и размером меньше

    и еще эта мс шим как раз нелюбима и довольно гиморна в плане мощности больше 1-2вт

    1. Не эта не пищит. И не греется. На кольце конешн лучше, но во первых там значение индуктивности нааамного меньше чем требуется тут, а во вторых ее хрен где найдешь. Тока из старых девайсов выковыривать.

      Ну ток у ней порядка ампера, так что для большинства мелких девайсов за глаза. Для более мощных есть другие преобразователи, либо тут вешать транз внешний. Зато есть везде и достается без проблем.

  2. http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml
    Отличная статья, в добавку готовая програмка которая выбирает номиналы элементов в зависимости от требований.
    На выход обязательно низкоимпедансный электролит либо тантал, ибо алюминий греется.
    Так же в статейку можно добавить про то что MC34063 умеет уменьшать-увеличивать-инвертировать напряжение.
    Так же неплохой импульсник LM2576, по простоте применения почти как LM317.

  3. Еще бывают интересные и достаточно простые в реализации step-up преобразователи — это когда из 1В и выше получаем стабильные 5В с КПД примерно 80-85%. Я собирал такой блок на MAX1684, которую вместе со всей обвязкой заказывал в Efo. Платка помещается в спичечный коробок, и дает примерно 300-400 мА тока при преобразовании 2АА (~3В) в 5В. Конечно, существуют микросхемы и с существенно более высокой токовой отдачей.

    1. Да, знаю. Я нахаляву заказывал степапы в ST. Микросхемка меньше спичечной головки, тянула 1А. Обвязки почти никакой — тока кондер да катушка. Я на ней сделал степап размером с две копеечные монетки стопкой и засунул его между батарейкой и пружинкой в фонарике — переведя тем самым однобатареечный фонарик с лампочки на светодиоды :)

          1. а есть ли простые схемы dc-dc из 9В (батарейка типа «крона») в 5 и 3В? чтобы минимум элементов и максимум удобства? а то я постоянно юзал для себя L7805, а вот пристало сделать на заказ человеку. нарыл кучу разных вариантов, глаза разбегаются и не знаю, что выбрать. а разные камрады советуют совершенно разное, что заставляет задуматься (

            хочется правильно оформить питание мк от такой батарейки на плате…

              1. у меня девайс сам проще, чем этот блок питания к нему )
                думал, что сделать как-нить вроде того, что клепают в дешёвых кетайских тестерах.
                сам тестер в корпусе стоит 100 рэ, вот сижу и чешу репу — как так происходит (

                вообщем представлял себе микруху и пару тройку керамических кондёров вокруг. и всё ) а такая, как у тебя, есть. правда в другом корпусе. я их на жало паяльника рядком 2-3 шт могу выложить. как паять — не представляю (

                зы! но если советуешь это, то заценю даташит. может и понравится!

                  1. просто я всегда по работе и «так» имел уже стабильное питание. для светодиодов, которые в космосе работают, и 15вольт для разных штучек от двух траков, и всё такое.
                    и у меня выработалось неправильное отношение к этому делу, которое (отношение) всеми силами хочу изменить )

              2. кстати, осознал только после месяца работы )
                у химической кроны, что использовали в моём девайсе для питания, снизилось напряжение. соответственно снизилось и преобразованное. а как сделать так, чтобы от кроны было от 9 до 7, а на выходе всегда стабильно 5?

                пропорция напряжений же задаётся двумя резисторами

                    1. Его формирует сама микросхема. Так что Vin и все. Остальное должно работать. По крайней мере между 5ю и 7ю целых два вольта разницы, этого должно хватить для нормальной работы схемы. Щас соберу у себя такой же на 5 вольт и отпишусь

                    2. вот спасиб большое )
                      а то я кучу «калькуляторо» и даташитов перечитал. сделал вроде как надо, а выходная напруга всё равно линейно от напряжения батарейки зависит (

                    3. Такс. Проверил свою схему, да просадка есть. Т.е. от 8 вольт и до 30 (больше у меня нету) держало четко 5, ниже 8ми уже просаживалось линейно. Связано это с временем вкл/выкл. (В даташите формулы есть все) Так что надо пересчитать схему на другой номинал кондера. По калькулятору (ссылка в конце поста) посчитай, выставив четко минимальное входное и выходное напряжение, а также частоту нужную. Меньше 1.5 вольт разницы ты получить не сможешь.

                    4. акей, постараюсь сделать так!
                      если появятся ещё вопросы, то обязательно обращуся ещё раз )

        1. Китайцы в них обходятся двумя транзисторами :) Ну и немного обвязки — пара резюков, кондер, дроссель. Передрал у них схему, собрал — работает :)
          Схема: http://vgacich.narod.ru/led_flashlight.zip
          В оригинале правда стояли неопознанные smd-транзисторы и работали они получше моего варианта.

  4. Про зарядники мобил: они все (почти) выдают около 7в без нагрузки, а так у них выходное напряжение 5в при токе 500-700мА. Вопрос: при нагрузке в 500-700мА будет ли напряжение проседать с 7.125в до 5в? А если нет, то не слишком ли много это будет для мобилы (аккумулятор Li-Pol). Заранее спасибо.

    1. Не должно проседать, стабилизатор держит четко. С мобилами (разными) ничего не случалось по моему опыту. Дело в том, что у них внутри стоит такой же преобразователь, только умней. Который сам понизит напругу до нужных 3.3 (или сколько там) и правильно зарядит аккумулятор. А то барахло что засунуто в зарядник это так. поставщик полуфабриката.

    2. Оригинальные зарядные от эриков и сонек я без зазрения совести использую как источники питания для пятивольтовых конструкций. От сименсов вроде тоже должны быть стабильны. То, что даёт 7в без нагрузки, это скорее всего китайские «аналоги», в которых стоит простоейший импусльсник без обратной связи.

      1. В сименсах на выходе 7 вольт. Потом подсаживается. Зарядник оригинальный :)
        На 5 вольтах телефон (сименс) делает вид что заряжается. но на деле процесс не идет. Т.е. энергия батареи остается той же. Чтобы зарядка пошла нормально надо на выходе 6-7 вольт. С моторолами та же ботва. С алкателями тоже. По крайней мере алкашевский зарядник выдает 7 вольт.

    3. Тогда сделаю на 5.5в, т.к. планирую еще использовать как usb зарядку для плеера и т.д. Как раз и для мобилы хватит ( сониэриксовский зарядник 5.3в выдает ) и для usb надеюсь не много будет. Разве только что сименсы\моторолы заряжаться будут медленно или вообще не будут.

    1. Vripple — это напряжение пульсаций.
      Fmin — минимальная частота

      Их не надо рассчитывать, из надо задавать — это параметры которые ты хочешь получить от преобразователя.

      Частоту лучше делать от 20Khz и выше — не будет свистеть. Тем более на высоких частотах нужна меньшая индуктивность дросселя следовательно меньшие габариты, большая доступность и прочие радости жизни. Но на больших частотах выше требования к качеству платы и разводке, т.к. схема начинает фонить сама на себя и может не запустится. Оптимально 60-100кГц. Если используешь внешний ключ, то частота должна выставлятся в соответтсвии с его скоростью работы. Не все полевеки потянут более 20-30кГц. Нужно читать документацию (исходя из времени на открытие и закрытие вычислять предельную частоту)

        1. В идеале оно должно быть 0. Ну, а там от условий дальше зависит. Чем меньше пульсаций тем больше должна быть частота или больше индуктивность. Т.е. это качественный параметр, а за качество нужно платить. Смотря что питаешь.

          Если что то аналоговое и очень точное, то выставляешь такой минимум на котором можешь обеспечить стабильную работу питальника. Если цифровую схему, то требование меньше.

          У компового питальника (весьма стабильного и качественного кормильца) пульсации на уровне 10-20мВ — еле прощупываются осциллографом. Но, имхо, чем извращаться с загоном стабилизатора в запредельные режимы, лучше поставить фильтр на выходе — еще один дроссель и кондеры до и после (П фильтр)

  5. Микруха эта хороша, однако жутко придирчива к разводке печатной платы, расположению элементов, их номиналу и прочим внешним условиям, особенно когда выходное напряжение ненамного меньше входного. Из собственного опыта — получить из 10-12 вольт пятерку (до 20А с полевиком на выходе) можно с первого же раза: спаял на мкетке, резюки да дроссель подобрал и готово. А вот из тех же 12-ти 9,2 вольта (3А) — фигу, приходится жоским сексом трахаться, пока оно заработает. Ну и, естественно, беда с повторяемостью — каждый экземляр преобразователя надо настраивать отдельно.

    1. Как и любая импульсная, работающая на высокой частоте. У меня идет 12-7 вольт. Получается на раз без настройки. Уже много таких сделал. Разводку лучше взять ту которую производитель дает. Тогда никакого шаманизма не надо будет.

      1. На степ-даун с выходным полевиком он разводку, увы, не дает. постарался сделать максимально похоже на ту печатку, что предлагается для безтранзисторного степ-дауна — безрезультатно.

  6. Добрый день,
    а подскажите, пожалуйста, имеются ли в природе микросхемы аналогичные упомянутой 34063, только рассчитанные на высокое входное напряжение (220V -> 15V)?
    или без трансформатора тут ничего не поделать?
    понятное дело, что проще выйти на рынок и купить, но все же…

    1. Микросхем нет. А вот модули есть. Рублей 200 стоит. Можно сделать конденсаторное питание (конденсаторный делитель напряжения), но нежелательно — это электроопасное решение (нет развязки по питанию от 220)

        1. Топ свитчи довольно хитро расчитываются. По крайней мере я с первого взгляда не увидел простого решения, ну и не стал с ними заморачиваться. Все же предпочитаю гальваническую развязку.

          1. Ну топы развязку дают, а посчитать можно спихнуть на PI Expert. Правда, эта сволочь регулярно обновляется с выкидыванием поддержки старых микросхем. БП на тинисвич 2, разработанный в ней, у меня заработал без вопросов.
            А так импульсники с развязкой вообще достаточно хитро рассчитываются.

    2. Обрати внимание на TOPSwitch. Проще некуда, особенно в 3-выводных. Работают устойчиво в большом диапазоне входных напряжений и нагрузок, даже самые простые схемы дают стабильность выхода порядка 5%, а с оптрончиком в ОС — порядка 1%. Трансформатор предельно прост. Мощности — от 7 до 160 вт.
      Цена микросхем, особенно TOP200 — TOP227 — копейки.
      Посмотреть для начала можно здесь:
      http://www.caxapa.ru/sch/top.html
      http://www.macrogroup.ru/content/manafactura/default/root_site/shmode/4/idmanaf/187/idt/publmanafactur/ida/1469.html
      В интернете полно и статей, и схем на них. Я года 3 назад пробовал разные, от 15 до 150вт, без проблем.

  7. Собрал преобразователь с C3=2.2nF, L1=220uH (рассчитал калькулятором по ссылке).
    Настроил выход на 5.5 В, на входе 12 В.
    Под нагрузкой до 750 мА напряжение держит стабильно.
    Попробовал зарядить мобильник сониэрик K750 — телефон разряжается :D
    Включаю мобильник через шнурок в USB компа (на выходе 5.1 В) — зарядка идет.
    Есть идеи почему телефон разряжается?

    1. Какой ток при зарядке через USB? Может подобрать напряжение ближе к 5.1? В USB, насколько я помню, напруга в районе 5 вольт. Может телефон сильно умный и не дает заряжаться от не усб напряжения.

    2. Мотороллер RAZR V3 в сетвой зарядке имеет резюк который подтягивает одну из шин по моему к земле. А от компа заряжается только при установленных драйверах и только включенный. В тел. всего один разъем для всего.

  8. И еще вопрос — если воткнуть транс сетевой с напряжением вторички 30В схема будет работать? если да — то на какие параметры транса стоит обратить внимание при покупке? если нет — то как заставить эту схему работать от сети?

    1. Да, диодный мост там есть. Так что переменку 30Вольт она схавает на раз. Лучше, конечно, поменьше, вольт на 20 вторички. Из параметров тебе важен, пожалуй, только ток вторичной обмотки, не менее ампера.

  9. При повторении схемы диодный мост, С1 и С4 решил не ставить так как питание будет от автоприкуривателя(что там выпрямлять и сглаживать?). Но при подключении нагрузки больше 200 мА напряжение на выходе стало здорово «просаживаться» — пришлось С1 вернуть в схему.Теперь 0,6 А на выходе дает легко.Так что начинающим(вроде меня) — не повторяйте ошибки.

  10. Приветствую. Подскажите как к 34063 полевик прикрутить. Делаю степ-даун — вход автомобильный АКБ, выход 9в 2а. В даташите схемы только с биполярниками. Что-нибудь попроще, желательно с N-каналом — они у меня есть. :) Схема с транзистором расчитывается так же? Онлайн-калькулятором можно пользоваться?

    PS Спасибо за отличный сайт.

    1. Да через резистор подцепи его к выходу ШИМ,а по аналогии с биполярным. Видишь там внутри его структуры находится транз, вот надо его усилить внешним полевиком.

    2. А почему не с биполярником, а с полевиком? На 2А с биполярником не получится? а если все-таки с NPN биполярником, то каким резистором подтягивать базу к земле? А то уже низнай скока даташитов перекачал — номиналов нигде нет :( Просто у меня почти такая же задача — расковырял кучу блоков питания на этой микрухе с транзисторами и без, а больше 600-700 мА вытянуть не получается. Если у кого-нибудь получилось, поделитесь, плиз схемой.

      1. Биполярник управляется не напряжением а током. Так что в принципе можешь на базу поставить резистор в 10к и все должно работать. В даташите (или в апноуте каком?) была схема с биполярником.

        1. Да схема с биполярником есть во всех даташитах, только номиналов нет ни резистора ни транзистора. Поставил D2058 из компового БП, резистор 5к (не дождался ответа :), а так же помощнее конденсаторы на входе и выходе, — работает, но все равно после 500 мА напряжение на выходе падает. Транзистор при этом греется ощутимо. Короче, с наскока не получается, видимо придется вкуривать в таблицу в конце даташита и рассчитывать остальные элементы, хотя там их не много, индуктивность я так понял для понижающей схемы одна — 220, резисторы на делителе для 5 вольт тоже, конденсатор задающий частоту тоже вряд ли — остается Rsc. Rsc=0,3/Ipk(что это?), Ipk=2*Iout(max) Для 2 ампер получается Rsc=0.075 Ом. Где его достать ума не приложу да и тестер мой врет на пол Ома не говоря уже о сотых… А совсем без защиты имхо нельзя — собираюсь запитывать устройство с жестким диском (PMR-701), так вот он включается зачем-то на время зарядки — как бы стартовый ток не пожег схему.
          Или придется сначала включать плеер от аккумулятора…

          1. Номиналы резисторов зависят от типа транзистора. Но т.к. там все работает в ключевом режиме, то 5К должно быть достаточно.

            Дроссель можно в калькуляторе пересчитать и другой поставить. Он зависит не от типа схемы. а от частоты, а частота задается кондером.

  11. Приветствую. Купил микруху mc34063a в ДИП8 корпусе. А у вас схема layot дана для smd компонентов. Так вот, возник вопрос, как самому перевести схему эл. принципиальную в схему печатной платы? Помню в колледже учился, делали вручную. А вот как щас делать, забыл и встал вступор:)
    п.с. да и мостик буду делать на диодах fr157 — поэтому печатная плата будет другой. Что нужно для перевода из эл. принцип схем?

    1. отличный колледж )
      делай так же, как вручную, только на компьютере в проге спринт-лайоут.

      адд! вопрос был в том, как измерить размеры несмд элементов и соотнести их с размерами смд?

    2. Также, ручками. Есть конечно автотрассеры, но умом и сообразительностью они не отличаются и даже такую простую схему вряд ли тебе по одному слою разведут. А тебе охота под эту хрень травить двухслойку? ;)

      1. Ручками то понятно. Вот ты сам под смд компоненты рисовал печатку? Я просто забыл алгоритм перевода из принципки в печатку. Да, точно из даташит можно взять схемку, еслиб ее еще в спринт-лайот прям вставить можно было:)

        1. метода такая.
          выбираешь элементы, которые будешь юзать. смотришь по линейке или даташиту их размеры (это если не нашёл макроса с микрухами и прочими смд). расставляешь эти элементы на поле (рисуешь по линейке, которая в долях дюйма есть в виде сетки) примерно так, как оно на схеме. потом соединяешь контакты инструментом «проводник» прямыми и косыми линиями.

          сразу увидишь, что получилось не очень — много пустых мест или областей с чрезмерной топологией. рез разрывов «выворачиваешь» лёгкими перемещениями по рабочей области всю схему, чтобы получилось красиво, прямо, точно и компактно.

          вот и весь алгоритм перевода схемы из ЭП в нарисованную «типа реальной» )

  12. Привет DI HALT. Наткнулся на твой блог — Respect!. Вопрос немного не в тему к МС34063, с ШИМами не работал, только с параметрическими. Задача такая, запитать точку доступа на 5V 1A по витухе, просадака на витухе 2-4V, чтобы не париться с блоками питания и воткнуть любой подходящий по амперам на 12-15V решил сделать отдельный стабилизатор. Много в инете обсасывается различных решений, но деталей «кот наплакал». Сделал параметрический стабилизатор, сильно греется зараза. Импульсники вроде не должны так греться, решил спаять.
    Из деталей всякий хлам, дохлые БП от ПК и материнки. Вот решил собрать из чего есть — KA7500B (вроде как аналог TL494 http://archive.espec.ws/files/KA7500B.rar), по мощьности она дохловатая — 250mA. Собрал на макетке почти по типовой схеме (без транзистора), заработал почти сразу — пока не посадил 1ю ногу на землю — молчал. В даташите приводится схемка, но вот оконечный каскад меня не устраивает. По релегиозным убеждениям :) Как я понял транзистор в схеме с ОЭ закрыт, и открывается импульсами с выходов коллекторов микросхемы. Что то немогу сообразить как подключить на выход NPN транзистор, думаю сунуть на выход чегонить из того же БП — E13007. Есть идея поменять схему включения транзисторов микрухи, включить их в составной транзистор — подключив к E13007. Или воткнуть какой нибудь мосфет с материнки? Подскажи чегонить, может я фигней занимаюсь? ;)

  13. Кстати, кому интересно, такую же схему я заметил на многих автомобильных зарядниках для сотовых от Евросети.
    Это я к тому, если вдруг у кого завалялся зарядник от старого телефона, чтоб не парится не искать детали и т.д., взять зарядник поменять там резисторы на нужное выходное напряжение и пользоваться.

  14. DI HALT. А что можешь посоветовать по организации питания материнской платы (обычной PC/AT) от АКБ 12В??? Напряжение для полноценной работы требуется ни одно. Может есть какое ниб решение навскидку??? Или подсажи где рыть. Спасибо.

  15. А если мы нагрузим такой преобразователь на нагрузку с большим пусковым током, например лампочку, как поведёт себя преобразователь? По идее, в момент включения нагрузка пердстовляет из себя КЗ. Он тупо заглохнет или будет отдавать только положеные 1.5А?

  16. Не понимаю как запитать подобную схему через 220В. Понятное дело что должен стоять преобразователь 220В->допустим 8В и есть два способа: 1) трансорматор обычный, но теряется смысл минимизации габаритов схемы и 2) резистор + конденсатор, но падение напряжения уйдет в нагрев, что опять не есть хорошо. Ссылаюсь на Хакер, номер #116, стр. 116-106-1 «О вкусной и здоровой пище» : «…сетевое переменное напряжение сначала выпрямляется, потом переводится опять в переменное, но уже повышенной частоты. Высокочастотный ток напряжением 220 вольт прогоняется через импульсный трансформатор, где понижается» — это как ВЧ генератор надо питать?

    1. 2) Резистор + конденсатор оптимально если не нужна высокая выходная мощность и не парит электробезопасность. Нагрев там будет минимальным. Дело в том, что изза кондера на переменке сдвиг фаз между током и напряжением будет 90градусов, а значит на максимум напряжения будет минимум тока и наоборот — как итог = минимальные тепловые потери на гасящей схеме.

      1. Так все же как быть??

        _________________________________________________________________
        Вот сервис: как быстро ответил. Очень приятно. Пример для подражания госучреждений. Благодарю.

        1. А зависит от мощи и того что ты хочешь. Если хочешь полноценный импульсник, то тебе по сути придется повторить весь комповый БП, но уже на своих условиях. Есть еще хороший вариант с TOP Switch, но там надо дроссель рассчитывать и схема замудреная, я тут тебе не подскажу так как никогда с ними не работал.

          Если надо запитать просто микроконтроллер от сети (например в диммере) то вполне прокатит гаситель на кондере. Выше в комментах есть даже схема на таком гасителе. Схема проверена, я ее делал однажды.

          1. Добрый день ! Извините, что вклиниваюсь.

            Мне нужно запитать от сети 220В мегу8, семисегментник и может еще что-то малопотребляемое, т.е. ток будет до 100мА. Хочу гальванически развязать.

            Посоветуйте что лучше, обычный трансформатор покупать или же из ненужной импульсной зарядки от телефона достать? Интересует соотношение цена/габариты. И может кто посоветует проверенную схему импульсного БП для моих целей.

  17. Почитал книгу «Импульсные источники питания» Раймонда Мэка, а именно главу, в которой приводится детальный расчет 200Вт БП для компа, присмотревшись повнимательнее… вся импульсная начинка нужна для получения 3.3В. А все остальные напряжения тупо получают общим трансформатором на феррите, сглаживают мощными стабилитронами, диодами и кондесаторами с индуктивностями. Неужели современные БП так и делают??

  18. Здрасте!

    Вобщем нада мне сделать портативный девайс который будет питаться от аккума с мобилки 3,7В. Но в схеме питание должно быть 3.0 — 3.3 вольта. Короче хочу поставить туда эту микруху чтобы она уменьшала напрядение.

    Вопрос такой: что будет на выходе еси вход. питание будет 3,0 вольта?

  19. Подскажите пожалуйста какой-нибудь простенький преодразователь напряжения:из 9в необходимо получить зв при токе 150мА, желательно чтобы был на LMке…

  20. а если две такие микрух (от одного питания) по выходам параллельно объединить — у них выходной ток сложится или одна начнёт работать за две, а вторая выключится?

        1. Дело все в том, что у проволочки тоже есть сопротивление. И на ОЧЕНЬ болшом токе на нем может выпасть напряжение достаточное для заглушения. А еще в самой MC стоит какая то защита по перегреву может и она срабатывает. Но вот факт, что на КЗ микруха глушится.

  21. Есть ли способ заставить MC34063 работать только стабилизатором тока (без стабилизации напряжения)? Нужно для построения зарядника аккумуляторов. На той же LM317 такой стабилизатор делается влёт, правда греется потом как печка — для небольшого корпуса не подходит.

    Сэмулировал в протеусе step down из даташита — для зарядника схема напрямую не подходит, при разных параметрах аккума (напряжение, внутр. сопротивление — всё это меняется по мерез заряда) стабилизатор пытается держать напряжение, а вот ток меняется.

    Или может какие другие импульсные стабилизаторы для этого есть? Хочется, кстати, программно управлять током заряда.

    1. Можно, все зависит откуда брать сигнал обратной связи. Если нужен ток, то нужно его мерять и подавать на усилитель ошибки.
      Программно порулить им думаю не выйдет легко и без заморочек.

  22. Люди! Выручайте!
    Есть робот, в котором питание для всей электроники подаётся с MC34063.
    Но дело в том, что если при отсутствии нагрузки она выдаёт положеные 5В, то при подключении контроллера двигателей, главного процессора, освещения для одометров напряжение падает до 3В. И это не вся беда… при неполном заряде аккамуляторов одометры могут сильно косячить (тускнеют и мигают светодиоды), отчего все мои усилия по точному расчёту расстояния сводятся к нулю!

    Ди, у тебя вроде тоже блок питания на Mc34063?! Подскажи как ты сделал

      1. «Ты поди нагружаешь ее сильно.» — нет, мой мультиметр показывает максимальную нагрузку около 0,08А. А вот резистор у меня стоит 1Ом, пробовал перемычку, но тогда видны сильные пульсации по форме сильно напоминающие пилу.

        А три параллельно соединённых резистора в 1Ом дадут в сумме 0.3?

        З.Ы. Ты в последнее время от меня корреспонденцию на мыло получал?

          1. Дроссель 220 микроГенри 200мА, на выходе кондер 10uF (как в даташите), а вот насчёт частоты не уверен, в даташите сказано, что она зависит от мелкого кондера, но как её посчитать я не понял. Или там RC цепочка получается?

            Попробую припаять снизу ещё пару резюков в 1Ом. Посмотрим, что выйдет.

            P.S.
            Это всё чёртов спам-фильтр виноват. Я тебе на прошлой неделе свежие фотки моего робота посылал. Сегодня ещё раз попробую переслать.

  23. Подскажите пожалуйста как подключить N полевик, нужен ток стабилизации 20А?
    Пытался сделать так: выход со второй ноги на затвор, из истока транзистора через индуктивность и кондер на 5 ногу микросхемы. Не работает.

  24. Хочу собрать такой импульсный стабилизатор (нужно Vin=7-40 V, Vout==5V/Iout=800mA-1A). Хотелось бы прояснить для себя несколько вещей. 1.Произвольное расположение элементов на печатной плате. 2.Использование в качестве индуктивности дроссель соответствуещего номинала и похожий на сопротивление (зеленый с цветными полосками)? 3.Почему при расчете калькулятором (входные параметры Vin=9 Vout=5 Iout=800 Vripple=100 Fmin=80) вылазит привышение по допустимому току switch peak ?

      1. А в чем кайф от импульсных трансформаторов тогда? А вообще — каким образом лучше склепать мощный (до 5А, есть в наличии TPS5450 от Texas Instruments) но простой БП? Нужно только одно напряжение.

  25. DI, не помню писал ли ты про устройство компьютерных БП, я не нашёл по тегам.
    У меня такой вопрос: Можно подключить к +5 В и +12 В нагрузку, которая требует 7 вольт? Не будет ли это иметь каких последствий для БП?

  26. Вот есть такая автомобильная зарядка, на выходе +5В, схема вроде бы похожа, в зарядке микросхема ICF MC… а дальше китайцы стерли маркировку :( Зарядка благополучно погорела,
    если прозванивать вход, то тестер пищит, т.е. КЗ на входе, пред в машине конечно же сгорел, с виду ничего не сгорело, вот что с ней могло быть?
    Фотки:

  27. У меня вопрос, можно ли такой штуковиной зарядить аккумулятор 12в 7Ач(как в охранных панелях), если на вход подать 12в с компьютерного БП? или лучше с трансформатора ~17в?

  28. DI HALT, мне нужно сообрать девайс который должен давать на выходе заданое напряжение с точностью 0,01В. Прикол в том, что напряжение должно меняться(его будет задавать ATmega8).
    Насколько я понял, R1 and R2 — это обычный резисторный делитель. Можно ли R1 подцепить к ШИМ выходу микроконтроллера и уже микроконтроллером задавать нужное напряжение.
    ЗЫ: Обычный полевой трнзистор не хочу применять так как мне нужно следить за напряжением на выходе, с АЦП заморачиваться не хочеться.

    1. Думаю нифига не выйдет. Оно же еще как ОС работает. Т.е. стаб должен следить за тем, что на входе.

      Можешь применить цифровой потенциометр. Вроде переменного резистора, но управляемый по I2C или SPI бывает на тысячу позиций.

      1. Извиняюсь за ламерские вопросы… Я просто совсем мало смыслю в электронике.
        Почитал даташит на MC34063 и закралось сомнение, а то ли это что мне нужно.
        Задача стоит — заряжать в походе всякую мелкую электронику типа КПК-шек. В качестве источника питания будет использоваться акк BP7-12 от UPS-а. На выходе надо 5В. Но хотелось бы ток на выходе порядка 1-1,5А, чтобы заряжалось побыстрее. А в даташите в описании этой схемы я встретил надпись, что оно дает только 0,5А.
        Нужно пытаться смотреть в сторону других решений на других микросхемах? Или можно достичь желаемого и с этой? Или вообще лучше не выпендриваться, а довольствоваться 0,5А, сколько обычно и может дать комповый USB, а 1-1,5А может повредить заряжаемое уст-во?

        1. Эта микруха может дать ток до 1А сама и до скольки угодно с внешним транзистором. НА ней можно сделать заряжатор.

          Током устройство повредить нельзя. Т.к. оно само возьмет столько сколько ему надо. Главное не превышать напряжение.

          1. Решил попробовать собрать более мощную версию с внешним транзистором. Собираюсь взять IRF4905. Начал рассчитывать параметры, и затупил на выборе частоты. Вспомнил про «Оптимально 60-100кГц. Если используешь внешний ключ, то частота должна выставлятся в соответтсвии с его скоростью работы. Не все полевики потянут более 20-30кГц.» и засомневался, сколько может этот транзистор. Попробовал почитать его даташит, но ничего не понял (((
            Какую частоту можно выставить при использовании IRF4905?

                1. Ой, чуток попутал. Время закрытия и открытия надо сложить (полный период) и это уже будет Т, т.е. около 100нс если с запасом.
                  1/100нс = 10мгц если я не напутал со степенями :)))

                  Так что по поводу своих килогерцев можешь не париться.

  29. Добрый день!
    Хотел спросить.
    А нельзя использовать MC34063A для повышения напряжения с 5В до 100В и ток 30мА?
    Может кто подскажет как это реализовать?
    Это нужно для управления пьезокерамикой как двигателем. Ей нужно высокое напряжение, но не требовательна к току.
    Этим преобразователем хотел запитать схему управления пьезоэлемента.
    Зарание благодарен.

      1. С трансформатором вроде понятно.
        А как с транзистором?
        Т.е. получаетя, что MC34063A не выдаст 100В, хотя по datasheet написано, что на входе может быть от 3 до 40В.
        Или это и есть максимальное выходное напряжение этого преобразователя?

        1. Самое правильное решение — дроссель с отводом, очень может быть что хватит и ключей микросхемы. Из вариантов ‘как’ — берем готовый дроссель и доматываем поверху тоненьким проводом вторую обмотку и дергаем за отвод — это уменьшит время открытия ключа и ток.
          Сам делал, единственное надо проверить стрессы компонентов.
          http://powerelectronics.com/mag/404PET07.pdf
          http://repository.lib.polyu.edu.hk/jspui/bitstream/10397/1625/1/ICPESA_2006_14-20.pdf

  30. а что дает транс?когда стоит ШИМ микруха,полевик и еще и высокочастотный транс? Накрылся импульсник к сканеру 12v 1.250 A стоит вопрос что проще починить его или собрать новый с аналогичными параметрами но без транса? (а для общего развития лучше и то другое))). Вот фото блока http://forum.easyelectronics.ru/viewtopic.php?f=10&t=2397

    1. У меня вопрос к DI HALTу!
      Я что-то не догнал,я ещё плохо разобираюсь в высокочастонных блоков питания.Вы описывали про дроссель,но хочу спросить в высокочастотных блоках питаниях ставят ферритовые трансформаторы никак точно не могу понять точную последовательность блока питания импульсника(например в низкочастотниках,идёт транс потом мост ,потом сглаживающий фильтр ну и кренка),подскажите попроще.Я так понимаю что в высокочастониках импульсы прямоугольные и как мне кажется достаточно лишь диодного моста без кондеров будет же сплошная выровненая схема,не пойму зачем кондеры там стоят.
      И вот ещё, если мы создавали низкочастотной блок питания,можно ли заменить на высокочастотный блок питания под подключаемую схему расчитанной на низкочастотный блок питания?Попроще спрошу,высокочастотный блок питания имеет на выходе помимо вольтов и амперов ещё и частоты или уже всё выровнено под обычные схемы?

      1. структура импульсного силового бп примерно такая:

        Выпрямитель, инвертор, вч трансформатор, выпрямитель, фильтр. После вч трансформатора может стоять еще и импульсный DCDC стабилизатор,

        На выходе у БП есть только вольтаж и предельный ток который он может дать не сдохнув. У выходного же напряжения есть еще параметр пульсаций,т.е. точность этих самых вольтов на выходе.

        1. Понятно,то есть вместо классического БП можно ставить импульсный БП например на замену в телевизор :))?Можете подсказать где найти хорошее описание про разработку импульсного трансформатора и расшифровку зарубежных маркировок ферритов,типа как наших нмс2000 и т.д.Хотелось бы изучить.

            1. Просмотрел,книжка неплохая для изучения схемотехники по ИБП, но там про маркировки скудно сказано.Например про N87,N49,T42 и т.д. там ничего не сказано…Вот скажем в одной схеме потребовалось намотать на ферритовое кольцо такого-сякого размера,но заметьте скажем на феррит 2000нмс1 по совдеповским маркам.А в интернет магазинах ферриты в основном импортные.Вот сижу и гадаю по поводу переводимого аналога,поэтому и спросил.Может как то подскажете?
              И когда изготовляют транс на феррите,скажем на Ш-образных половинках в схемках указывают необходимость установить в месте стыка тонкую прослойку из текстолита.Скажите для чего это нужно ,и почему в других конструкциях этого не требуется?

              1. Про маркировки — есть интернет и есть сайты производителей, у них там есть ВСЕ, расчет в том числе. Хороший феррит с которого можно начинать поиски — N27, N87, 3F3, 3C90, забудьте весь этот 2000нм хлам. Прослойка из немагнитного материала нужна для избежания насыщения — феррит хороший проводник магнитного поля, но для хранения энергии он подходит плохо (максимальная рабочая напряженность поля редко бывает более 300-500мТ, в то время для железных/альсиферовых сердечников до 1.2Т) — для этого вводится немагнитный зазор — в нем и хранится запасаемая катушкой энергия, феррит лишь помогает подвести поле к зазору и обеспечивает связь с обмоткой. И да, все ферриты нормальных производителей можно купить сразу со встроенным зазором (комплект с калиброваным зазором). Зазор не делается в трансформаторах — там индуктивность утечки/паразитная индуктивность (или как она правильно называется, leakage inductance) совсем не к месту и только мешает — ее надо постоянно заряжать/разряжать = потери.

                1. Понятно.Но тогда как быть в схемотехнике требующей намотки энного числа витков на колечко совдеповского феррита скажем примерно здесь http://bp.xsp.ru/blokpit/0054.php Чтоже тогда делать?Брать индуктивность и перерасчитывать на импорные ферриты,если так то как?Я и сам только начал изучать про импульсники,так как сейчас они весьма распространенны.Да и ещё хотел спросить где тут на сайте лично вам вопрос написать можно чтобы не оффтопить тут?

  31. Привет, DI HALT :)
    Извини, если вопрос глупый, но…
    Никак не могу сообразить, какое напряжение будет на выходе, если отключить нагрузку?
    Я так понимаю, в этом случае конденсатор на выходе не будет разряжаться и будет накапливать заряд с каждым импульсом. В результате он зарядиться почти до входного напряжения. Правильно?

    Или микросхема-контроллер, «видя» такое безобразие перестанет открывать ключевой транзистор?

    Можно ли использовать аналогичную схему для питания нитей накала электронных ламп, преобразовывая 12В в 6,3В? Сначала была мысль пойти более простым путём и попробовать осуществить это на чем-то вроде кр142ен12, но не хочется греть атмосферу :)

    1. А лампы я бы просто соединил последовательно по две и не ставил бы стабилизатор вовсе :) Ну будет на 0.3 вольта меньше чем номинал, даже лучше — дольше гореть будут :)

      1. Спасибо за быстрый ответ!
        Про лампы: я тоже сначала думал включить последовательно, но потом на форумах почитал, ребята пишут что лампы попадаются порой с разным сопротивлением нити накала и в результате одна перегревается, а другая недогревается. Конечно, раз на раз не приходится, но не хочется создавать потенциальные грабли :)

      1. У гистерезисного контроллера эта проблема не решаема в принципе — на маленькой нагрузке контроллер пропускает импульсы — от чего падает частота, и шум выползает в слышимый диапазон, как вариант ставить дроссель с пропиткой, либо повышать номинал — это уменьшит пульсации, что в свою очередь уменьшит шум.

  32. А на выходе всей этой красоты стабилизированное напряжение получается? Годное для питания контроллера?

    Просто в статье указана зарядка для мобильника, а про питание контроллеров таким преобразователем ни слова.

    Могу ли я например взять выход трансформатора, скажем 12в, подключить к этой схеме, а на выходе уже цифровую схему подключать?

  33. Необходимо ли элементы располагать именно на печатной плате? Можно ли элементы спаять максимально возможно короткими проводами без платы, а получившийся «клубок-узелок» залить бокситкой? Схема будет работать во влажно-мокрой среде)

  34. Какие номиналы выбрать?
    Vin варьируется от 5 до 25 вольт.
    По калькулятору http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml показывает такой разброс:
    Вариант с 5-ю вольтами:
    Vin -5
    Vout -3
    Iout -750
    Vripple -30
    Fmin -30
    Результат:
    Ct=1030 pF
    Ipk=1500 mA
    Rsc=0.2 Ohm
    Lmin=17 uH
    Co=208 uF
    R1=1.3k R2=1.8k (2.98V)
    Вариант с 25-ю вольтами:
    Vin -25
    Vout -3
    Iout -750
    Vripple -30
    Fmin -30
    Ct=186 pF
    Ipk=1500 mA
    Rsc=0.2 Ohm
    Lmin=65 uH
    Co=208 uF
    R1=1.3k R2=1.8k (2.98V)
    Т.е. в первом случае индуктивность 17, во втором 65. Какой номинал нужно выбирать в таком случае?
    Подскажите чайнику пожалуйста.

  35. А что эффективнее: использовать понижающий преобразователь от двух последовательных акков 3.7В или повышающий от одного?
    Зарядка для телефона отдает 5В, 700mA

  36. Спасибо за классный сайт!
    Такой вопрос: можно ли данную схему использовать для питания нетбука от бортовой сети самолета либо от 24 вольт с аккумуляторов, либо от 28,5 вольт от генератора. При этом на блоке питания нетбука написано, что выходное напряжение 19 вольт и выходной ток 2.1 ампера. Насколько я понял, без дополнительного транзистора такой ток эта схема не выдаст?
    И вообще безопасно ли будет такое питание для нетбука?
    Заранее спасибо!

    1. Немного, раз в пять-шесть. Для подьема на сотни нужен умножитель напряжения на конденсаторах. Ну и пара миллиампер на 500 вольтах это весьма существенный ток, долбануть может от души.

    2. Получить можно сколько влезет, другое дело каким способом, 3мА на 500В это всего 1.5вт, криминала тут никакого нет, другое дело что не выдержит внутренний ключ и сомневаюсь что модулятор выдаст такой высокий коэффициент заполнения, надо делать катушку с отводом и использовать внешний ключ, первое снизит коэффициент, второе даст работать с высоким напряжением.

  37. Если не ошибаюсь, у преобразователя ограничение тока 1,5А, каким образом можно это преодолеть, допустим при попытке запитать комп от свинцового аккумулятора те же +5V надо бы иметь возможность хотя бы на 10А выдавать (можно конечно и меньше, но хотелось бы иметь запас) и 3.3 на 5А и более. Что же в таком случае делать: использовать кучу преобразователей в паралель или же можно каким-либо образом решить все обвесом одного преобразователя (ну или двух-трех, так как в принципе все равно у ATX 5-6 каналов +5V, один из которых для стендбая, который в свою очередь и так можно на отдельный преобразователь без всяких выкрутасов повесить)?

    P.S.: по мере написания вопроса нашел в даташите соответствующие схемы обвеса для повышения предела тока, но все равно бы хотелось прочитать советы от более опытных людей, например где найти формулы для расчета параметров такого обвеса.

  38. Здравствуйте, товарищи. Пару лет назад накупил на распродаже почти даром автозарядок для устаревших телефонов. Чувствовал, что они могут пригодится. Сейчас прочитав про эту схему и разбирая все эти зарядки, понял, что все они выполнены на базе этой микросхемы, только первые буквы две другие. У меня стоят SM34063. Даташит скачал, вроде все тоже самое, как в рассматриваевом в данной статье MC34063.
    В даташите есть следующие формулы для рассчета параметров обвески в понижающем режиме:

    Ipk(switch)=2*Iout(max);
    Rsc=0.3/Ipk(switch).

    Отсюда следует:

    Iout(max)=Ipk(switch)/2=0,3/Rsc/2=0,15/Rsc;

    Rsc там стоят по 0,5 Ом во всех. Значит Iout(max) должно быть:

    Iout(max)=0,15/Rsc=0,15/0,5=0,3 (А).

    Но при коротком замыкании выходных контактов устройства, подключенного к 19 вольтовому блоку питания, амперметр показал 0,54 (>0,3!).
    При чем на самой автозарядке написано, что зарядный ток 0,5 А, а не 0,3.

    Подскажите, в чем проблема, может в даташите косяк, или я что то не правильно понимаю?

  39. Вчера продолжил эксперименты. Я заменил слабый блок питания на две параллельно включенные полностью заряженные литиевые батареи. Напряжение входа получилось чуть больше 8 вольт. Величина тока короткого замыкания выходных контактов достигла 0,65 А. (хотя теоретически должно было быть не больше 0,3 А). При этом напряжение на Rsc составило лишь 0,13 В, а не 0,3 как должно быть (это следует из формул и об этом писал ДиХалт в похожей статье про повышающий адаптер на базе этой схемы http://easyelectronics.ru/povyshayushhij-dc-dc-preobrazovatel-princip-raboty.html). После этого я закоротил Rsc и померил ток короткого замыкания выходных контактов. Он был аж 2,5 А. Схема выдержала не перегорев и не нагревшись заметно. Правда больше 2 секунд я нагрузку не держал. И на этот раз даже не погас полностью светодиод на устройстве. Видимо проводимости моего амперметра не хватило, для того чтобы создать полноценное короткое замыкание. А так возможно бы ток был еще больше.

  40. Спасибо! Сделал себе USB на велосипеде для питания GPS навигатора от мощного аккумулятора для фары :) Только что-то этот MC34063 тоже греется. Не так сильно как кренка, но греется.

  41. Возник вопрос, почему индуктивность обратно пропорциональна току ограничения? И по формулам из даташита и в программке расчета.

    Вообщем мне нужно питать кучку диодов и компораторы. Ток примерно 100мА. Если я ставлю ток ограничения 200мА то индуктивность каких то не приличных размеров. А если ограничить 1500мА, то индуктивность сразу принимает нормальные значения 200-300мкГн в зависимости от других параметров. Еще у меня специфическая задача, очень большой диапазон входных напряжений 7,5-32В. Я так понимаю индуктивность брать по максимуму, а вот с кондером задающим частоту не ясно, при разном входном он будет задавать разную частоту. Исходить из минимально допустимой и максимально допустимой частоты? Что считать максимальной и как лучше развести плату, чтобы не было самовозбуждений или как их там)

      1. Понял.
        Попал в засаду с индуктивностью. Заказал 220uF 1A а она размером больше чем вся плата. Какую ты индуктивость ставил?На какой ток?
        На фотке не видно.
        Мне надо около 600-700Mма. И идеале 1A.

  42. Здравствуйте. Читаю Ваши статьи, но то ли лыжи не едут, то ли на улице не зима :(
    Например, есть авто акб 12В, нужно от него запитать нетбук, которому нужно 8В 2А.
    Из статьи мне не понятно вот что:
    Выходное напряжние регулируется резисторами (r1 и r2 — тут все понятно, ео выставили и забыли). Никак не могу понять вот что:
    1) Важно ли, какой ток будет потреблять сам преобразователь от акб?
    2) У МС34063х, согласно даташиту, Output switch current of 1.5A (это макимум, который она выдать может?)
    3) Если ноут может вытянуть больше, то что произойдет, если подключить такую схему?

    1. Если ноут захочет больше, то схема завалит напряжение. Т.к. падение на шунте будет слишком большим. А без шунта просто сдохнет. Для ваших целей нужна другая аналогичная микросхема, но рассчитанная на больший ток. Либо использовать схему с внешним транзистором (см даташит)

      1. Спасибо за ответ. Пока рылся в инете, нашел почти аналогичную схему на LM2576, у нее вроде ток до 3 ампер, должно подойти. Появился еще один вопрос, скорее он в раздел о транзисторах, но все же. Предположим, мне надо по какому-то событию (например, МК натикал) отключить от этого преобраователя питание. Можно ли это сделать транзисторным ключем между акб и преобразователем, если да, то как рассчитать его параметры?
        Спасибо.

  43. Добрый вечер DI-Halt.
    Как Вы думаете, а если из схемы выкинуть дроссель и диод, и оставить только конденсатор для сглаживания пульсаций. А транзистором управлять с помощью микроконтроллера, настроенного на режим ШИМа.
    Конечно схема будет работать хуже, хуже будет сглаживание, сильнее помехи. Но зато проще. Транзистор будет просто включать и отключать нагрузку с большой частотой. Для неответственных нагрузок вполне подойдет.

    А может и конденсатор выкинуть. Если например, лампочку подключить, то человеческий глаз все равно частое мерцание не заметит. А, например, электромотор за счет инерции ротора сам все пульсации сгладит.

  44. Здравствуйте уважаемые, я заранее прошу прощения если не по теме, но у меня такой вопрос. Хочу на основе 2-3 li-ion-ых аккумуляторов 3.7v 3000mAh сделать дорожную зарядку для телефона с выходом 4.7-5v ~0.6A. И по мере того как аккумуляторы садятся, напряжение на выходе чтоб стабилизировалось и оставалось максимально точным как можно дольше. Но проблема в том, что спаять по схеме могу, а вот чтоб разработать её же, схему, не достаточно знаний. Вот я и решил обратиться за помощью к профессионалам — к вам. Помогите пожалуйста.

  45. Здравствуйте DI-Halt.
    Сейчас действительно везде импульсные БП, значит они чем-то хороши. Но я вот всё ровно не до конца понял. Чем так хороша схема на ШИМ? Можна ведь сделать например на LM7807, там на вход тоже можно подать от 8 до 30В, да и обвязки можно меньше. И объясните пожалуйста, на сколько я понял, то компьютерные БП работают немного не так. Там ШИМ нужен для возбуждения первички импульсного трансформатора. Правильно?

    1. Все дело в потерях. Что такое 7807? Это, грубо говоря, такой автоматический резистор. Т.е. он подстраивает свое сопротивление таким образом, чтобы напряжение на нагрузке было равно номиналу стабилизатора. При этом все остальное напряжение будет на стабе. Ну и ток соответственно, а мощность это U*I т.е. при том же 7807 если у тебя на входе 30 вольт, а на выходе 7 вольт, а ток 1А, то на нагрузку у тебя уходит 7Вт, а на стабе высадится моща в 23Вт. В виде совершенно ненужного тебе тепла. Ладно если устройство питает неиссякаемая розетка. А если батарейка?

      Да, компьютерные БП работают по другому. Там вначале напруга выпрямляется, потом превращается в переменку, но намного более высокой частоты (десятки килогерц) и потом понижается трансфоратором и потом выпрямляется и затем уже преобразовывается в нужные напряжения ШИМом. Повышение частоты нужно для того, чтобы уменьшить трансформатор. Киловаттный трансформатор на 50гц будет размером с твою голову и весом под 20кг. А на сотню килогерц его можно уже в кулаке спрятать.

      1. То есть, из-за большой частоты ШИМ, увеличивается КПД? И тогда на эту плату импульсного бп, можно поставить маленький трансформатор розмером 15*15 мм и выжать из него всё?

  46. Привет всем!

    Собрал данный преобразователь на ts34063 (судя по даташиту полный аналог mc43063). Рассчитывал получить на выходе 3.3 В (номиналы резисторов R1 и R2 — 11К и 19К соответственно).
    Без нагрузки на выходе 2.5 — 3.2 В, а под нагрузкой — 2.0 В. Нормально ли такое поведение без нагрузки и ‘проседание’ напряжения под нагрузкой?

  47. Здравствуй DI-Halt! Мне не совсем ясно, какой максимальный ток может отдать преобразователь в нагрузку (схема step-down)? Изначально думал 1,5А, но это ведь ток транзистора в моент его включения, получается макс выходной ток значительно меньше?

  48. Доброго времени суток!

    Стоит задача построения DC-DC преобразователя из 12V в 5V. Мощность устройства 280 ВТ, в пике 600 Вт. Подскажите, пожалуйста, со схемой. И возможно ли вообще получить максимальный ток на выходе в 120А?

  49. Ребята, подскажите пожалуйста.
    Я слышал, что шим-преобразователем, типа рассмотренного в этой статье, нельзя регулировать мощность от 0 до 100%
    Можно от 20% до 100% или около того.
    Потому что на большой скважности импульсы идут уже очень редко, не успевают фильтроваться, получаются сильные помехи и прочие «срывы управления». Это правда или нет?

    1. Ну есть такой прикол, что с уменьшением скважности растут пульсации. По хорошему тут бы частоту повышать, но оно не умеет. Но это же можно зафильтровать как следует. Емкость побольше и ок. Главное чтобы емкость не успевало высасывать.

  50. Сегодня собирал сию вещь. Сначала с внешним ключевым транзисторов, не завелось. Выбросил все заработало. Транзистор брал 13003, что в энергосберегайках ставят. Вроде тестер говорит, что исправно, но может и транзистор нерабочий. Ну да чёрт с ним. Обозначения дросселя это вообще отдельная история, почти наугад ставил. Но в целом работает. Надо будет КПД пометить.
    Такая идея. А если взять конденсатор так эдак на милифарад, ключ да триггер Шмитта или даже компаратор, и стравливать напряжение на этот конденсатор под контролем. В чем подвох такого пути?

Добавить комментарий