0

Преобразователь напряжения (3,1В⇒5В)

Миниатюрный преобразователь, повышающий до 5 В / 1,5 А, от трех подключенных последовательно элементов АА или батареи Li-Po.

Преобразователь напряжения на TPS61232

Преобразователь напряжения на TPS61232

Описанная конструкция бустерного преобразователя позволяет получать напряжение +5 В с нагрузкой до 1500 мА (пик 2000 мА) в зависимости от КПД элемента при питании от трех подключенных последовательно батареек типа АА или батареи Li-Po. Принципиальная схема предлагаемого решения представлена ​​на рисунке 1.

Преобразователь напряжения на TPS61232

Рис. 1

Микросхема TPS61232 была выбрана в качестве контроллера. Этот выбор обусловлен несложным применением, небольшим количеством внешних компонентов и приемлемой ценой. Схема требует только дросселя и фильтрующих конденсаторов. TPS61232 имеет выходное напряжение +5 В. Микросхема выпускается в корпусе VSON с радиаторной вставкой. Кроме того, структура U1 включает в себя компаратор с гистерезисом, позволяющий реализовать защиту от пониженного напряжения ULVO вместе с сигнализацией источника питания PG. Ключ инвертора имеет ограничение 5 А. Напряжение от батареи подключено к разъему IN. Переключатель SW позволяет отключить инвертор. Напряжение батареи (3,1 … 5 В) увеличивается в преобразователе U1 до +5 В и подключается к разъему OUT. Светодиод LD1 указывает на наличие выходного напряжения +5 В. Микросхема TPS61232 имеет встроенные дополнительные цепи контроля для напряжения пониженного напряжения — после того, как напряжение упадет ниже порогового значения, система выключится. Это позволяет обеспечить защиту от чрезмерного разряда батареи. Делитель R1 … R3 устанавливает напряжение включения инвертора на +3,3 В, резистор R3 определяет гистерезис — система отключится, когда напряжение упадет ниже 3,1 В. Такой выбор порогов напряжения позволяет работать с литий-полимерной батареей или комплектом 3 × LR6 (NiMH).

Инвертор может быть установлен на небольшой двухсторонней печатной плате, пример которой показано на рисунке 2.

Преобразователь напряжения на TPS61232

Рис. 2

Сборка типична и не требует особой настройки. Для более длительной работы с нагрузкой, близкой к максимальной, для улучшения отвода тепла к U1 должен быть присоединен небольшой радиатор. Первый запуск должен быть выполнен от регулируемого лабораторного источника питания с ограничением тока (3 … 5 В / 5 А). Выход должен быть нагружен резистором 3,3 В / 10 Вт и проверено выходное напряжение. Если все работает хорошо, вы можете подключить аккумулятор / батарею и снова проверить работу схемы. Следует только помнить о правильном выборе батареи, чтобы не превышать максимальный ток разряда, поскольку при работе при более низком входном напряжении потребляемый ток может достигать 4 А. Конденсаторы С2 … С3 обеспечивают минимальное напряжение фильтрации, необходимое для правильной работы. Если питаемой системе требуется меньше пульсаций, к выходу может быть подключен электролитический (танталовый) конденсатор с низким ESR емкостью 22 … 220 мФ / 10 В.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.