Buck -muunnin ATE: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Tausta:

UCR RoboSub on Kalifornian yliopiston Riversiden kilpailukykyinen itsenäinen vedenalainen ajoneuvo (AUV) -hanke, joka kilpailee kansainvälisesti Robonation RoboSub -kilpailussa. RoboSub -kilpailu järjestetään vuosittain AUV: n testatakseen itsenäisyyttään suorittamalla vedenalaisia tehtäviä. RoboSubin on kyettävä suorittamaan erilaisia kilpailutehtäviä, kuten pudotuspainoja ja itsenäistä navigointia. RoboSub tarvitsee siksi oheisvirtalähteen järjestelmän käyttölaitteiston virtalähteeksi.

Tavoite:

Buck -muunnin on oheislaitteiden virranjakelukortti, joka vastaanottaa virtaa kahdesta pääakusta. Siinä on 14,8 V: n tulo ja lähtö 12 V ja 5 V. Tässä piirissä käytettävät kytkimet ovat LM257602T-5 kiinteälle 5 V: n ulostulolle ja LM2576s-ADJ P+ säädettävälle lähtöjännitteelle.

Tarvikkeet

• 1000μF lähtökondensaattori
• 100μF tulokondensaattori
• 67μH induktori
• 8k ja 1k vastukset
• LM257602T-5 ja LM2576s-ADJ P+ -kytkin
• 1N5822 Flyback -schottky -diodi - viitattu saalisdiodiksi

Vaihe 1: Suunnittelu

Yleiskatsaus:

Kondensaattoreita on kaksi: tulokondensaattori ja lähtökondensaattori. Tulokondensaattorin tulee olla alhainen ESR (Equivalent Series Resistance) tulotapin ja maadoitusnavan välillä, jotta se toimii vakaasti. Se estää suuria jännitehäiriöitä tulossa tuloon. Kondensaattorin on oltava lähellä säädintä ja käytettävä lyhyitä johtimia. Lähtökondensaattorilla on kaksi päätoimintoa: se suodattaa lähdön ja tarjoaa säätimen silmukan vakauden. Lähtökondensaattorin ESR ja induktorin aaltovirta -huippu -huippuarvo ovat tärkeimmät lähtöaallon jännitearvoon vaikuttavat tekijät. Lukitusdiodi tarjoaa paluureitin induktorivirralle, kun kytkin sammuu. On sijoitettava lähelle LM2576 -laitetta käyttäen lyhyttä johtoa ja lyhyttä painettua piirijälkeä EMI -ongelmien välttämiseksi. Induktori on kaikkien kytkentävirtalähdemallien kulmakivi. Huonosti suunnitellun induktorin käyttäminen voi aiheuttaa korkeajännitepiikkejä, jotka johtuvat virran nopeuden siirtymistä kytkentävirtalähteessä. Lopuksi valitsimme nämä vastusarvot, koska ne antavat meille haluamamme arvot yllä olevan kaavion yhtälön mukaisesti. Vastukset toimivat säädettävässä kytkimessä.

Vaihe 2: Prototyyppien luominen

Prototyyppimme tämän levyn luomalla ensin kaavion ei -säädettävälle sirulle perf -levylle. Liitimme kaikki osat täsmälleen sellaisina kuin ne ovat kaaviossa ja sitten digitaalisen yleismittarin (DMM) avulla tarkistimme lähtöjännitteen varmistaaksemme, että saimme 5V. Kun tiesimme, että siru toimii, loimme säädettävän siruversion muuttamalla liitetyn sirun ja lisäämällä vastukset, sitten käytimme DMM: ää varmistaaksemme, että saimme odotetun 12 V: n lähdön.

Vaihe 3: Piirilevyn tilaaminen JLCPCB: ltä

JLCPCB tarjoaa nopeaa, korkealaatuista palvelua kohtuulliseen hintaan. Saat 5 taulua (2 kerrosta), mitä tahansa väriä mukauttamalla 2 dollaria!

1. Tilaa osoitteessa https://jlcpcb.com ja kirjaudu sisään/rekisteröidy
2. Napsauta lainaa nyt -painiketta
3. Napsauta "lisää gerber -tiedostosi" -painiketta ja lataa gerber -tiedostosi Nyt voit määrittää parametrit ja mukautukset, kuten määrän ja piirilevyn värin.
4. Napsauta "TALLENNA OSTOSKORIIN"
5. Kirjoita toimitusosoitteesi ja valitse toimitustapa
6. Tilauksen ja maksun lähettäminen
7. Tiimimme tilaamat piirilevyt saapuivat viikon sisällä.