Підвищуючий DC-DC перетворювач 12В U3V16F12 від Pololu

Компактний імпульсний відвищуючий перетворювач напруги U3V16F12 від компанії Pololu ефективно генерує 12 В при вхідній напрузі всього 1.3 В і витримує безперервний вхідний струм приблизно до 1.5 А. ( Примітка: мінімальна пускова напруга становить 2.7 В, але після цього він працює при зниженні вхідної напруги до 1.3 В) Відстань між контактами становить 2.54 мм, що робить цю плату сумісною зі стандартними макетними платами без паяння.

Код виробника: 4945, U3V16F12

Сімейство підвищуючих перетворювачів напруги U3V16Fx забезпечує вищу вихідну напругу при вхідній напрузі лише1.3 В. ( Примітка. Мінімальна пускова напруга становить 2.7 В). Це імпульсні стабілізатори (також звані імпульсними джерелами живлення (SMPS) або перетворювачами постійного струму) і мають типовий ККД від 85 до 95%.

Перетворювачі активно обмежують миттєві вхідні струми до 2 А при запуску, а вхідні струми приблизно до 1.6 А зазвичай можуть підтримуватися протягом багатьох хвилин без спрацьовування теплового відключення, хоча фактична продуктивність залежить від вхідної та вихідної напруги, а також від зовнішніх факторів, таких як температура навколишнього середовища та повітряний потік, що охолоджує. Для стабілізаторів, що підвищують, вихідний струм дорівнює вхідному струму, помноженому на ККД і поділеному на коефіцієнт підвищення VOUT до VIN, тому чим більше ви підвищуєте вхідну напругу, тим нижче буде максимальний вихідний струм (див. графіки).

Ці регулятори мають безліч вбудованих захистів, у тому числі циклічне обмеження вхідного струму, блокування при зниженій напрузі та відключення під час перегріву.

Попередження: цей стабілізатор, що підвищує, використовує стандартну топологію, яка з'єднує вхід з виходом через котушку індуктивності і діод, і ніщо не може повністю розірвати цей шлях струму. Тому вхідна напруга проходитиме на вихід навіть при вимкненому регуляторі, а вплив коротких замикань або інших надмірних навантажень призведе до пошкодження регулятора. Цей регулятор також не має захисту від зворотної напруги.

Перетворювачі даної серії на різні напруги виглядають однаково, тому дуже уважно слід звертати увагу на позначення на друкованій платі.

Характеристики:

• Вихідна напруга: 12 В з точністю 4%
• Вхідна напруга: від 1.3 до 16 В (Примітка: мінімальна пускова напруга становить 2.7 В)
• Типовий ККД: від 85% до 95%, залежно від вхідної напруги, вихідної напруги та навантаження
• Частота перемикання: ~1,2 МГц при великих навантаженнях
• Енергозбереження: енергозберігаючий режим, що підвищує ефективність, при невеликому легкому навантаженні за рахунок зниження частоти комутації
• Типові струми спокою без навантаження: менше 1 мА (див. графік струму спокою нижче)
• Максимальний вхідний струм: 2 А обмеження струму перемикання
• Номінальний безперервний вхідний струм: приблизно до 1.5 А (див. графік максимального безперервного вихідного струму нижче)
• Допускає вхідну напругу вище встановленої вихідної напруги
• Вбудований захист:
  • Вимкнення при перегріві
  • Функція плавного пуску обмежує пусковий струм і поступово збільшує вихідну напругу
  • Блокування при зниженій напрузі
• Компактний розмір: 13.1×8.1×3 мм
• Вага: 0.4 г

Підключення:

Вхідна напруга VIN при включенні повинна бути не менше 2.7 В та не повинна перевищувати 16 В. Після включення регулятора напруга VIN може знизитися до 1.3 В і регулятор продовжить роботу. Зверніть увагу, що якщо VIN вище, ніж VOUT, вища вхідна напруга буде передаватися на вихід, що може бути небезпечно для вашого підключеного навантаження, якщо вона не може витримати таку високу напругу. Сам регулятор, як правило, повинен витримувати такі наскрізні напруги, якщо вони не перевищують 16 В, а навантаження не намагається пропускати через регулятор струми, які перевищують струми, які може витримати регулятор.

VOUT - регульована вихідна напруга. Функція плавного пуску регулятора поступово збільшує напругу VOUT під час запуску, щоб обмежити споживання пускового струму. Регулятори U3V16Fx не мають захисту від короткого замикання, тому можуть бути пошкоджені при короткому замиканні на виході або надмірних навантаженнях.

З'єднання позначені на звороті друкованої плати і розташовані з інтервалом 2.54 мм уздовж краю плати для сумісності з макетними платами без паяння, роз'ємами та іншими схемами прототипування, в яких використовується сітка 2.54 мм. Ви можете припаяти дроти безпосередньо до плати або припаяти до прямої штекерної смуги 1×3, або до прямокутної штекерної смуги 1×3, які входять до комплекту.

Ефективність перетворення:

Ефективність регулятора напруги, що визначається як (вихідна потужність)/(вхідна потужність), є важливою мірою його продуктивності, особливо коли йдеться про термін служби батареї або нагрівання.

Максимальний безперервний вихідний струм:

Максимально досяжний вихідний струм приблизно пропорційний відношенню вхідної напруги до вихідної напруги. Крім того, максимальний вихідний струм може залежати від інших факторів, включаючи температуру навколишнього середовища та повітряний потік. Наведений нижче графік показує типові максимальні безперервні вихідні струми, які ці регулятори можуть забезпечити при кімнатній температурі без примусового повітряного потоку або тепловідведення.

При нормальній роботі цей перетворювач може нагрітися настільки, що ви можете обпектися. Будьте обережні при користуванні цим продуктом або іншими компонентами, пов'язаними з ним.

Струм спокою:

Струм спокою - це струм, який регулятор використовує тільки для власного живлення, і на наведеному нижче графіку показано його залежність для різних версій регулятора від вхідної напруги.

Сплески напруги LC:

При підключенні напруги до електронних схем початковий стрибок струму може спричинити руйнівні стрибки напруги, які набагато перевищують вхідну напругу. У тестах із цим сімейством стабілізаторів, з'єднаних з типовими силовими проводами (випробувальні затискачі ~30″), виявлено, що вхідні напруги до 9 В, як правило, не викликають сплеску, досить високі, щоб пошкодити сам стабілізатор, але навіть нижчі вхідні напруги викликають піки, які все ще можуть бути проблематичними для підвищують стабілізаторів, що працюють з вхідною напругою, близьким до встановленої вихідної напруги, оскільки вхідні напруги вище встановленої вихідної напруги будуть поширюватися на вихід і можуть пошкодити схеми, що живляться від регулятора. Електролітичний конденсатор (33 мкФ - хороша відправна точка) можна додати поруч із регулятором між VIN та GND, щоб придушити ці сплески.