logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009?

MICHALXC2 09 Gru 2017 21:16 2094 6
REKLAMA
  • #1 16879713
    MICHALXC2
    Poziom 7  
    Posty: 43
    Ocena: 30
    Witam
    Jestem w trakcie projektowania układu przetwornicy step up ze stałym prądem (driver LED). Układ podnosi napięcie z baterii li ion (4,2-3V), zasilając stałym prądem 2A 2 CREE XM-L w szeregu. Dodatkowo mam tutaj tryby odpowiadające za stabilizację prądu na różnym poziomie. Nie ukrywam, że sciągnąłem parę rzeczy stąd.
    https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3280088.html
    Tak wygląda schemat, do którego doszedłem na razie.
    Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009?
    Taką przetwornicę próbowałem zrobić na bazie xl6009 tylko xl6009 się wyłącza przy tak niskim napięciu (nie wiem jak im działają te powerbanki z xl6009). Dla mt3608 to za duży prąd szczytowy, dlatego przejrzałem co oferuje mój dostawca allegro :) i znalazłem max668. Kupiłem go. Ograniczennie prądu dodaje na razie do mojego królika doświadczalnego (xl6009 :) ). Wiem jak się dodaje ograniczenie prądu do xl4005, ponieważ już robiłem tego typu schematy. Problem jest taki, że jest to za niskie napięcie zasilające dla lm358. Zasilając go z 2,5V daje na wyjściu tylko 1,6V, co po przejściu przez diodę jest mniej niz 1,25V. Dlatego chciałbym zrealizować tą funkcję przez lm393 (działa z niższego napięcia, ale ma wyjście typu open colector, więc żeby mógł wtłaczać prąd do sprzężenia zwrotnego dodałem 2 tranzystory, które obrócą fazę o 360. Prosiłbym o pomoc w tym schemacie. Czy to może w ogóle działać? Może ktoś ma doświadczenie w tej działce i wie jak to "zhakować"? Może na jakimś cmosowym opampie typu tl272? ;) Próbowałem zastosować to do xl6009 ale nie działało. Wkrótcę przetestuję to ograniczeni prądu z modułem lm2569 i dam znać oczywiście.
    Załączniki:
    • Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009? ograniczenie prądu.png (34.77 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • REKLAMA
  • #2 16906746
    MICHALXC2
    Poziom 7  
    Posty: 43
    Ocena: 30
    Dobrze, to ograniczenie działa z lm2596. Moje pytanie w zasadzie jest natury teoretycznej, czy w tym przypadku można zastosować komparator, czy musi byc tu opamp? Który z nich byłby lepszy?
  • REKLAMA
  • REKLAMA
  • #4 16927458
    MICHALXC2
    Poziom 7  
    Posty: 43
    Ocena: 30
    Dobrze. Ograniczenie działa, tylko zastąpiłem pmosa, tranzystorem pnp. Tak jako komentarz do schematu przy pinie feedback w zasadzie jakiejkolwiek przetwornicy powinny być 2 rezystory od "normalnego" sprzężenia zwrotnego. Mam jeszcze takie pytanie odnośnie max668. Ten układ ma tam swoje takie słabe ograniczenie prądu, które trochę mi "przeszkadza". Już zaprojektowałem płytkę do całego układu i piny 6, 7 zwarłem do masy po prostu. Ostatnio przeglądając datasheet na stronie 3 w electrical characteristics natknąłem się na coś takiego: dle Mode Current-Sense Threshold min 3mV max 27mV. Wiem, że ten układ przechodzi do jakiegoś trybu, przy lekkim obciążeniu, tylko jeśli zewrę pin cs+ do masy on nie będzie cały czas był w tym trybie? Mógłbym dać tam 10mOhm, tylko na nim na dzień dobry przy Iwy 2A, stracę 1"punkt procentowy" sprawności, żeby tak się poprawnie wyrazić :) , a mam mało miejsca na płytce. Jeśli max668musi mieć na tym pinie kilkadziesiąt mV, mógłbym, mu dać tyle z jakiegoś dzielnika z 2,5V stabilnego? Nie wykryłby, że to nie jest impulsowy prąd cewki?
  • Pomocny post
    #5 16928134
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48923
    Pomógł: 3201
    Ocena: 4212
    Dla tranzystora PNP warto określić, jaki maksymalny prąd bazy będzie użyteczny (przy zbyt małym będzie za duży spadek napięcia, za duży oznacza stratę mocy na ten prąd - gdybyś użył PMOS-a, to prąd by płynął przez opornik R5=20k, więc byłby mały, a tranzystor PNP sam z siebie nie ogranicza prądu). Ale PMOS-y nieco trudno znaleźć takie, które można sterować niskim napięciem, i raczej są one dość drogie - zwykle dopiero napięcie 4-5V zapewnia prawie pełne włączenie - z PNP nie ma tego problemu.

    Chyba stosowanie komparatora + 2 tranzystorów (NPN+PNP) jest tu przesadą: podejrzewam, że i sam komparator dałby wystarczający prąd wyjściowy do sterowania poprzez pin FB, tylko w niewłaściwą stronę, dlatego tranzystor PNP (albo PMOS) jest potrzebny, ale NPN już nie, on tylko odwraca fazę sygnału, ale to można uzyskać na samym komparatorze, wystarczy zamienić miejscami wejścia, i podłączyć wyjście komparatora z bazą PNP poprzez opornik (opornik będzie tu niezbędny, do ograniczenia prądu).

    Sprawdziłem notę katalogową MAX668 - prąd wejściowy pinu FB jest bardzo mały, praktycznie tranzystor potrzebuje przewodzić tylko taki prąd, jaki popłynie przez oporniki - to będzie poniżej 0.15mA (prąd pinu FB jest tysiące razy mniejszy); potrzebne napięcie to około 1.25V, jeśli na wyjściu MCP1525 jest 2.5V, to nawet spory spadek napięcia na tranzystorze (np. 1V) nic nie zmieni.

    Piny 6 i 7 służą do ograniczania maksymalnego prądu klucza, ale jeszcze do przełączania trybu - jeśli napięcie między nimi jest odpowiednio niskie, to MAX668 działa w bardziej oszczędnym trybie. Nie widzę na schemacie blokowym MAX668, żeby on potrzebował tam impulsów. Czy jak piny 6 i 7 są połączone z masą, to układ działa? Jeśli tak, to wyższy poziom napięcia na nich jest istotny dla zabezpieczenia (bez tego w razie np. zwarcia dławika uszkadza się MOSFET), nie dla samego działania. Może, jeśli chcesz mieć normalny tryb bez zbyt dużego spadku napięcia na tym oporniku, zastąpić go mniejszym i dodać jakieś napięcie do spadku napięcia na nim? Wtedy będzie zabezpieczenie, a nie będzie trybu do małego obciążenia.
  • REKLAMA
  • #6 16934757
    MICHALXC2
    Poziom 7  
    Posty: 43
    Ocena: 30
    1.Tak, pnp zamiast pmosa R5 zwiększyłem do 47k, można też spokojnie dać nawet 100k. Tranzystor pnp, który użyłem podczas testów to bc556, w układzie zamierzam dać bc857. Oczywiście wszystko wynika z ich obudowy, w której sa oferowane i jakie mialem pod ręką. Maksymalny prąd bazy będzie bardzo mały, te rezystory dobrałem od tak. Można zmienić w kazdej chwili. <br>
    2. Są takie pmosy. Myślałem, zeby zastosować bss84. Ponieważ na razie go nie znalazłem do testów wykorzystalem 3310. Oba z tych mosfetów mają vgsth mniejsze niż -2,5V.<br>
    3. Jeśli chodzi o zamianę - z+ Sprawdzilem to. W ogóle tak udokumentowałem te pomiary. <br>
    Zwykły moduł lm2596 zasiliłem 7V, napięcie wyjściowe ustawiłem 5V. Do wyjścia podłączyłem rezystor 2R2 i szeregowo z nim amperomierz. Zmieniałem rezystory ustalające napięcie odniesienia dla komparatora i uzyskałem takie wyniki:<br>
    Dla 38mV vref I=0,6A<br>
    I ten pomiar się zgadza <br>
    Dla 103mV I=1,25A<br>
    Nie wiem dlaczego ten prąd jest taki maly. W sensie proporcjonalnie się nie zgadza.<br>
    W modułach na bazie lm2596 jak np ten:<br>
    https://m.banggood.com/LED-Driver-Charging-Co...-939196.html?p=RX2416734729201408JC<br>
    Stosują 358 i diodę podłączoną do wyjścia. <br>
    Dodam jeszcze schemat do tego, ktory znalazłem:<br>
    <br>
     Nie wiem czy  dioda schottkiego zamiast led przydałaby się też w moim układzie. Moze dzięki niej układ byłby w stanie wtłoczyć więcej pradu do rezystora przy pinie fb, jak zewrze do 2,5v diodę? Sprawdzę to.<br>
    Dzisiaj sprawdzę jeszcze zamianę + z- i do outa podłączę bazę pnp i pullup.<br>
    4. Już dodałem ten R010 do projektu płytki. Przekonuje mnie fakt, że max668 ma soft start, podczas, którego mierząc spadek napięcia na tym rezystorze stopniowo zwiększa prąd. Zostawię ten rezystor, żeby być pewnym, że wszystko bedzie działać.<br>
    5. Właśnie z tym układem jest jest ten problem ze jest dość małej i nietypowej obudowie. Ciężko znaleźć adapter do tej obudowy a dolutowanie drucików odpada (już to próbowałem i oczywiście połamałem nóżki jednemu). Następnie ponieważ mialem adapter tssop16 przylutowałem go tam. Oczywiście max668 tam nie pasuje ale piny 9 i 10 zwierałem, więc przylutowalem je. Przetwornicę zmontowałem na pająka (bez ograniczenia prądu ale z tym R010 pomiędzy 6 a 7 pinem). Zasiliłem to z baterii i na wyjściu uzyskałem 7,5V. Jak podłaczyłem jakiekolwiek obciążenie, napięcie wyjściowe spadło do zasilającego. Stwierdziłem że jest to spowodowane sposobem montażu, nie wiem też czy przy wszystkich pinach był styk zresztą zamieszczam w załączniku zdjęcie poglądowe. Jest to za bardzo amatorski sposób, więc zaprojektowałem pcb, nie będąc w 100% pewny czy to zadziała. którą jako załącznik pdf dziś jeszcze zamieszczę.<br>
    <br>
    <br>
    Załączniki:
    • Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009? lm2596-psu-02-cct.jpg (58.71 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #7 16938548
    MICHALXC2
    Poziom 7  
    Posty: 43
    Ocena: 30
    Sam sobie odpowiedziałem na swoje pytanie. Masę lm393 podłączyłem przed masą modułu, więc 393 mierzył spadek napięcia na tej płytce naprzewodach i na 50mOhm. Teraz masę 393 podłączyłem do Vout- modułu, więc zostaje spadek na 50mOhm + kawałku przewodu. W każdym razie ograniczenie działa świetnie, prąd nie pływa, nie słychać żadnych świerszczy. Wydaje mi się jest to nawet lepsze od typowego ograniczenia na 358.
    Sprawdziłem Twoją propozycję zamiany + z - i to też działa praktycznie bez różnicy. Zastanawiam się czy jakaś kompensacja zewnętrzna by się tu nie przydała ale chyba jest ok jak jest. Jednak na płytce zostawiam wersję poprzednią z dwoma tranzystorami, już nie chce mi się tego zmieniać, zresztą płytkę zamieszczam. Przy okazji też parę zd
    Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009?Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009?Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009?Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009?
    Płytki tak poglądowo
    Załączniki:
    • Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009? płytka góra.png (67.42 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
    • Jak dodać ograniczenie prądu do przetwornicy step-up z układem XL6009? płyka dól.png (71.49 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.

Podsumowanie tematu

✨ Użytkownik projektuje przetwornicę step-up z układem XL6009 do zasilania diod LED CREE XM-L, jednak napotyka problemy z wyłączaniem się układu przy niskim napięciu. W odpowiedzi na to, rozważa zastosowanie układu MAX668 do ograniczenia prądu. Dyskusja obejmuje różne metody implementacji ograniczenia prądu, w tym użycie komparatora LM393 oraz tranzystorów PNP i PMOS. Użytkownicy dzielą się doświadczeniami z testowaniem różnych komponentów oraz ich wpływem na wydajność układu. Ostatecznie, użytkownik uzyskuje stabilne działanie ograniczenia prądu, zmieniając konfigurację połączeń i rezystorów.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA