Otevře se na nové kartě

Zvyšující měnič pasující na držáky AA/AAA/CR2032 s nízkou vlastní spotřebou

Malá deska zvyšujícího měniče vedle držáků baterií AA, AAA a CR2032

Jak snížit vstupní napětí jsme tu už měli. Jak ho ale zvyšit? Důležitá je účinnost zařízení i maximální výstupní proud. Zároveň je celá deska velmi malá a tak se vejde na čelo držáku AA/AAA baterie popřípadě můžete zapájet i baterii CR2032.

snižující měnič s velmi dobrou účinností (až 95%) a velmi malou vlastní spotřebou (pouhých 22uA) jsem publikoval v tomto článku.

Dnešní článek je o zvyšujícím měniči. Deska je opět navržena tak, aby pasovala na AA/AAA držák baterií a také mohla být deska napájena baterií CR2032.

Při výběru měniče byl opět kladen důraz na velmi nízkou vlastní spotřebu a dostatečný výstupní proud. Proto jsem vybral čip MCP1640 v dobře pajítelném pouzdru SOT23-6.

Vlastní spotřeba činí 33uA – to platí v případě, kdy zvyšujeme napětí z 2.4V na 3.25V. Pokud zvyšujete napětí z 3V na 3.25V, vlastní spotřeba se sníží na 25uA.

Čím je menší rozdíl mezi vstupním a výstupním napětím je, tím menší je vlastní spotřeba a vyšší účinnost.

V mém návrhu se účinnost pohybuje od 75% do 88% pro Vin=2.4V, Vout=3.25V, Iout od 0 až 300mA respektive od 85% do 90% pro Vin=3V, Vout=3.25V a Iout od 0 do 300mA.

Graf účinnosti měniče MP1640 podle výstupního proudu pro dvě vstupní napětí

Závislost výstupního napětí na výstupním proudu vidíte níže.

Graf závislosti výstupního napětí měniče MC1640 na výstupním proudu

Při návrhu obvodu jsem vycházel z katalogového zapojení.

Schéma zapojení zvyšujícího měniče s obvodem Microchip, indukčností, kondenzátory a děličem napětí

Na plošném spoji jsem se snažil umístit vstupní i výstupní kapacity a indukčnost co nejblíže čipu přes co možná největší polygon.

Díky rezistorům R1 a R2 můžete nastavit libovolné výstupní napětí až do hodnoty 5.5V.

Vzorec je následující:
R1 = R2 * ((Vout / Vfb) – 1)

Vfb = 1.21V (fixní hodnota)

Vout = 3.25V

R2 = 330k

R1 = 560k

Jako cívka byla použita CDRH3D28NP-100NC (10uH/1.05A saturation current).

TOP:
Horní vrstva plošného spoje zvyšujícího měniče s držáky baterií AA/AAA/CR2032

BOTTOM:
Spodní strana desky plošných spojů zvyšujícího měniče pro bateriové držáky

Sdílejte článek:
Tričko Chiptron s potiskem Trust me, I'm a maker
Ukaž světu,
že jsi Maker!
Koupit tričko
Kafe pro Chiptrona
Dodej energii dalšímu článku
Buy Me a Coffee

Související články

Několik zelených desek vlastního snižujícího měniče na dlani

Pro svůj další projekt jsem potřeboval snižující (step-down) měnič a protože měl jsem specifické požadavky, navrhl jsem si vlastní desku přesně tak, jak jsem potřeboval.

Detail snižujícího měniče na desce držáku AA baterií

Navrhl jsem desku s ESP8266 a eInk displejem pro zobrazení aktuálního počasí a krátkodobé předpovědi.

Detail měniče buck-boost s čipem TPS63020 a připojenými měřicími sondami

Různé měniče, stabilizátory si navrhuji zpravidla sám – vím co tam osazuju a jak jsem navrhl plošný spoj.

Zelený modul DC-DC buck-boost měniče se součástkami a připojovacími piny

Při stavbě vlastních DC-DC měničů (step-up a step-down) jsem přemýšlel, zda má smysl stavět vlastní regulátor, když jenom součástky stojí okolo stokoruny a na aliexpress nebo ebay najdete hotové moduly za 2 dolary s parádními paramtery.

Pohled na návrh desky stabilizátoru s ploškami pro součástky a popisky

Oblíbil jsem si napájet moje projekty z AA nebo AAA baterií.

Trendy