Повышающий DC-DC преобразователь 9В U3V16F9 от Pololu

Компактный импульсный повышающий преобразователь напряжения U3V16F9 от компании Pololu эффективно генерирует 9 В при входном напряжении всего 1.3 В и выдерживает непрерывный входной ток примерно до 1.6 А. ( Примечание: минимальное пусковое напряжение составляет 2.7 В, но после этого он работает при. Расстояние между контактами составляет 2.54 мм, что делает эту плату совместимой со стандартными макетными платами без пайки.

Семейство повышающих преобразователей напряжения U3V16Fx обеспечивает более высокое выходное напряжение при входном напряжении только 1.3 В. ( Примечание. Минимальное пусковое напряжение составляет 2.7 В). Это импульсные стабилизаторы (также называемые импульсными источниками питания (SMPS) или преобразователями постоянного тока) и имеющие типичный КПД от 85 до 95%.

Преобразователи активно ограничивают мгновенные входные токи до 2 А при запуске, а входные токи примерно до 1.6 А обычно могут поддерживаться в течение многих минут без срабатывания теплового отключения, хотя фактическая производительность зависит от входного и выходного напряжения, а также от внешних факторов, таких как температура окружающего среды и охлаждающий воздушный поток. Для повышающих стабилизаторов выходной ток равен входному току, умноженному на КПД и разделенному на коэффициент повышения VOUT до VIN, поэтому чем больше вы повышаете входное напряжение, тем ниже будет максимальный выходной ток (см. графики).

Эти регуляторы имеют множество встроенных защит, включая циклическое ограничение входного тока, блокировку при пониженном напряжении и отключение во время перегрева.

Предупреждение: этот повышающий стабилизатор использует стандартную топологию, соединяющую вход с выходом через катушку индуктивности и диод, и ничто не может полностью разорвать этот путь тока. Поэтому входное напряжение будет проходить на выход даже при выключенном регуляторе, а воздействие коротких замыканий или других избыточных нагрузок приведет к повреждению регулятора. У этого регулятора нет защиты от обратного напряжения.

Преобразователи данной серии на разные напряжения выглядят одинаково, поэтому очень внимательно следует обращать внимание на обозначение на печатной плате.

Характеристики:

• Выходное напряжение: 9 В с точностью 4%
• Входящее напряжение: от 1.3 до 16 В (Примечание: минимальное пусковое напряжение составляет 2.7 В)
• Типичный КПД: от 85% до 95%, в зависимости от входного напряжения, выходного напряжения и нагрузки
• Частота переключения: ~1,2 МГц при больших нагрузках
• Энергосбережение: энергосберегающий режим, повышающий эффективность, при небольшой легкой нагрузке за счет снижения частоты коммутации
• Типовые токи покоя без нагрузки: менее 1 мА (см. график тока покоя ниже)
• Максимальный входящий ток: 2 А ограничение тока переключения
• Номинальный непрерывный входящий ток: примерно до 1.6 А (см. график максимального непрерывного выходного тока ниже)
• Допускает входное напряжение выше установленного выходного напряжения
• Встроенная защита:
• Выключение при перегреве
• Функция плавного пуска ограничивает пусковой ток и постепенно увеличивает выходное напряжение
• Блокировка при пониженном напряжении
• Компактный размер: 13.1×8.1×3 мм
• Вес: 0.4 г
• Маркировка платы: reg30a
• Дополнительная маркировка платы: 0J13922

Подключение:

Входное напряжение VIN при включении должно быть не менее 2.7 В и не должно превышать 16 В. После включения регулятора напряжение VIN может снизиться до 1.3 В и регулятор продолжит работу. Обратите внимание, что если VIN выше, чем VOUT, высшее входное напряжение будет передаваться на выход, что может быть опасно для вашей подключенной нагрузки, если она не может выдержать столь высокое напряжение. Сам регулятор, как правило, должен выдерживать такие сквозные напряжения, если они не превышают 16 В, а нагрузка не пытается пропускать через регулятор превышающие токи токи, которые может выдержать регулятор.

VOUT - регулируемое выходное напряжение. Функция плавного пуска регулятора постепенно увеличивает напряжение VOUT при запуске, чтобы ограничить потребление пускового тока. Регуляторы U3V16Fx не имеют защиты от короткого замыкания, поэтому могут быть повреждены при коротком замыкании на выходе или избыточных нагрузках.

Соединения обозначены с обратной стороны печатной платы и расположены с интервалом 2.54 мм вдоль края платы для совместимости с макетными платами без пайки, разъемами и другими схемами прототипирования, в которых используется сетка 2.54 мм. Вы можете припаять провода непосредственно к плате или припаять к прямой штекерной полосе 1×3 или к прямоугольной штекерной полосе 1×3, входящие в комплект.

Эффективность преобразования:

Эффективность регулятора напряжения, определяемая как (выходная мощность)/(входная мощность), является важной мерой его производительности, особенно когда речь идет о сроке службы батареи или нагрева.

Максимальный непрерывный выходной ток:

Максимально достижимый выходной ток примерно пропорционален отношению входного напряжения к выходному напряжению. Кроме того, максимальный ток может зависеть от других факторов, включая температуру окружающей среды и воздушный поток. Приведенный ниже график показывает максимальные непрерывные выходные токи, которые эти регуляторы могут обеспечить при комнатной температуре без принудительного воздушного потока или теплоотвода.

При нормальной работе этот преобразователь может нагреться настолько, что вы можете обжечься. Будьте осторожны при использовании данного продукта или других компонентов, связанных с ним.

Ток покоя - это ток, который регулятор использует только для собственного питания, и на нижеприведенном графике показана его зависимость для разных версий регулятора от входного напряжения.

Всплески напряжения LC:

При подключении напряжения к электронным схемам начальный скачок тока может вызвать разрушительные скачки напряжения, которые намного превышают входное напряжение. В тестах с этим семейством стабилизаторов, соединенных с типовыми силовыми проводами (испытательные зажимы ~30″), обнаружено, что входные напряжения до 9 В, как правило, не вызывают всплеска, достаточно высоки, чтобы повредить сам стабилизатор, но даже более низкие входные напряжения вызывают пики, которые все еще могут быть проблематичными для повышающих стабилизаторов, работающих с входным напряжением, близким к установленному выходному напряжению, поскольку входные напряжения выше установленного выходного напряжения будут распространяться на выход и могут повредить питающиеся от регулятора схемы. Электролитический конденсатор (33 мкФ - хорошая отправная точка) можно добавить рядом с регулятором между VIN и GND, чтобы подавить эти всплески.