Buck sincron cu TL494 și IR2101

Am testat un convertor buck sincron cu TL494 și IR2101 cu doi tranzistori IRFZ44. Scopul testului este pentru o intrare relativ oscilantă 35-65V la o ieșire de 13,8-14,8V ajustabilă la maxim 5A curent constant ajustabil.

Schema de test este

Desenul cablajului de test

Ceea ce a ieșit practic

Am uitat să desenez divizorul pentru feedback-ul de pe pinul 16 de la TL494.

50V tensiunea  de intrare

Test în sarcină

Prima impresie este că funcționează foarte bine, limitarea de curent își face treaba chiar bine deși pentru finețe s-ar impune adăugarea unui AO pentru măsurarea curentului, ieșirea este stabilă în limitele impuse inițial. Temperatura în regim de sarcină este destul de scăzută pe radiatorul ce se vede în poză. 

Buck sincron cu NCP1034

Câteva teste la un convertor sincron realizat cu NCP1034 .

Schema este cea recomandată în datasheet la pagina 20:

Cablajul de test este ceva mai aerisit ca să am loc de măsurători și eventuale înlocuiri:

R4 și R5 sunt dimensionate pentru 14V, iar R7 pentru 12A. Pe cablaj sunt valorile din datasheet. Filtrajul meu este de 2x100μF +100nF.

Și realizat practic:

Tranzistorii sunt recuperați dintr-un UPS defect ce funcționa la 24V dar al căror marcaj este șters. La măsurătoare am determinat un Rds(on) de 0.018Ohm, valoare necesară pentru a determina valoarea lui R7

Primele teste le-am facut cu 38V la intrare, fără radiator la tranzistori și cu o bobină recuperată ce are 14μH, și m-am oprit la 4A unde temperatura tranzistorilor era suportabilă la degete.

Impulsurile în grila lui Q3:

Riplul de ieșire pentru 4A:

Ulterior i-am atașat un radiator recuperat de la o sursă de PC și o altă bobină la 11μH (calculată pentru 400KHz și 80V pe intrare) realizată pe un miez de la Micrometals cu cod T80-52B care este și în poză lipită pe cablaj. Testele sunt tot cu 38V la intrare deoarece eram limitat de un 7812 pe alimentarea lui NCP. În plus i-am crescut frecvența la 400KHz unde pare să se simtă mai bine.

A rezistat vreo 3 ore pe sarcină cu 5V/10A cu intrare de 38V, radiatorul era în jur de 35 grade conform cu camera termică.

Diferența de tensiune este de la firele subțiri și crocodili, multimetrul este conectat direct pe cablaj.

La 200KHz regimul termic este către 45-50 grade, cu 400KHz scade și se menține la circa 35 grade. Ventilatorul este la 24V alimentat cu 12V.

La o ieșire de 24V-30V/10A se stabilizează la 45 grade.

În curând urmează să mai fac teste cu 80V la intrare dar întii trebuie să gasesc și să testez o soluție rece ca să obțin 12V/0,05A necesari alimentării lui NCP1034.

Sursa alimentează un 7812 care duce la NCP.

O altă versiune de cablaj:

Sursa DC/DC cu TL494 (miandra-2p-v3) step-down

 Am testat pentru un amic sursa unui cetățean din Ucraina  pentru a fi folosită la încărcarea unor acumulatori mai mari de 48V la maxim 3A. Schema este cea de mai jos și asigură tensiune și curent constant reglabil.

In locul lui TIP35 eu am folosit 2SC5200, în rest e cam ca în schema de mai sus. La reglajul temperaturii am folosit un termistor de 20K și valoarea semireglabilului de reglaj a devenit 5K.

Desenul cablajului (link către fișierul .lay gerber-ul este importat în SL) adaptat la ce am găsit în sertare este:

Și a ieșit cam așa:

Tensiunea minimă reglată:

Tensiunea maximă cu 32V pe input:

Sursa de laborator este setată pe serie deci sunt 64V pe intrare:(va fi folosită o sursă chinezească de 65V/5A)

Tensiune maximă pentru 64V input:

Consum pe intrare la 32V pentru o ieșire de 5V la circa 8A

Ieșirea de  5V/8A cu 32V input

Impulsurile sunt în baza lui 2SC5200.

La 48V cu 3A consum după circa o oră , temperatura nu depășeste 37 grade pe radiatorul din poză ventilat de termostat, și 45 pe bobina.

Update 28-dec-2024

am comandat cablajele de la PCBWay. Ca tranzistor de putere am folosit aici TIP3055.

Riplu la 24V/8A

U maxim

U minim

Variatia iesirii la off/on

Termistorul este fixat pe tranzistorul de putere

Step Up/Down cu UC3843

 Pentru un panou solar am testat o altă variantă de step-up/down cu UC3843 ce mi-a atras atenția urmărind un clip video al unui rus. Detalii mai multe sunt prezentate de un conațional de-al său aici, pagină ce se poate traduce foarte din chrome.

Schema prezentată de acesta este:

Eu am utilizat un IRF530 iar pentru alimentarea lui UC3843 am pus un LM7809, în plus am mai adăugat un condensator de 100nF de la pinul 7 la GND, C5=1nF, iar R5 este un trimer de 50KOhm pentru ajustarea frecvenței.

Modificările sunt ca urmare a simulării cu micro cap conform cu transformatorul ce mi-a ieșit mie.

Cablajul propus de AKA arată ca mai jos:

Și cablajul modificat de mine.

Valoarea inductanței;

In final a ieșit astfel:

Frecvența de lucru și tensiunea maximă dorită de mine pentru o intrare între 9V-18V

Consumul in gol pentru ieșire de 36V:

Deși nu ma interesa, am verificat tensiunea minimă de la care pornește (impulsurile sunt in pinul 4):

Fișierele sunt urcate în cloud.

Step-up/down cu TL494 0V-40V/3A

 Am testat up step-up/down  inspirat de informațiile oferite de un cetățean rus de aici.

Scopul este să folosesc o sursa ATX fără modificări și să obțin tensiune reglabilă la curent constant reglabil, și spre final s-a dovedit o soluție câștigătoare.

Schema este:

Suplimentar am pus un PL12 între sursa și grila MOS-ului, iar pe ieșire un 2200micro iar cablajul modificat este ca mai jos, iar fișierele se pot găsi în cloud. Trebuie să aveți grijă la bobine să nu aibă mai mult de 30microH pentru că se topesc. Cele folosite de mine au 27microH  cea din drena MOS-ului, și 22microH cea de după condensatorul de 2microF

 La tensiune maximă și 3A pe ieșire consumul este aproape 10A.

Câteva imagini de la teste:

Impulsurile în grila MOS-ului:

Sarcină un bec de semnalizare. Radiatotul este mic dar este ventilat, la consum maxim și tensiune de ieșire peste cei 12V de pe intrare se încălzește foarte tare fără ventilație. Cel poză, ventilat, se stabilizeză la circa 37 grade.

Forma aproape finală

Tensiunea maximă.

În apropiere de Imax cu sarcină un bec de far.