Регульований підвищуючий/знижувальний перетворювач 2.5-9В 1.7А S9V11E2A

Сімейство ефективних імпульсних стабілізаторів напруги S9V11x (також званих імпульсними джерелами живлення (SMPS) або перетворювачами постійного струму) використовує схему, що підвищує-знижує, для перетворення як більш високих, так і нижчих вхідних напруг у стабілізовану вихідну напругу. Вони приймають вхідну напругу від 2 до 16 В і збільшують або зменшують її в міру необхідності, забезпечуючи типову ефективність від 85% до 95% і типовий безперервний вихідний струм більше 1.5 А для вхідних напруг, близьких до вихідної напруги або перевищують його. (Примітка: мінімальна пускова напруга становить 3 В, але стабілізатор працюватиме до 2 В після запуску.)

Код виробника: 5719, S9V11E2A

Гнучкість вхідної напруги, що забезпечується цим сімейством регуляторів, особливо добре підходить для додатків з батарейним живленням, в яких напруга батареї спочатку вище регульованого і падає нижче в міру розряду батареї. Відсутність типового обмеження на підтримання напруги батареї вище за необхідний рівень протягом усього терміну служби дозволяє розглядати нові типи батарейних блоків та форм-фактори.

Ці регулятори мають захист від короткого замикання, а функція теплового захисту запобігає пошкодженню перегріву. Пристрій має вбудований захист від зворотної напруги, але додавання цієї функції доступні модулі захисту від зворотної напруги. Зверніть увагу, що пусковий струм обмежений приблизно 700 мА, поки вихідна напруга не досягне номінального значення; після запуску доступний струм є функцією вхідної напруги (див. графік максимального безперервного вихідного струму нижче).

Різні моделі цього сімейства пропонують різні варіанти вихідної напруги: від фіксованих значень (деякі з можливістю вибору) до регульованих, які можна встановити в діапазоні від 2.5 В до 9 В. Деякі версії також мають регульований поріг спрацьовування при низькому напрузі, який можна встановити в діапазоні від 2 В до 16 В. Це особливо корисно для типів батарей, які можуть бути пошкоджені при надмірному розряді, включаючи літій-іонні та літій-полімерні.

Даний прилад - модель S9V11E2A , яка видає регульовану користувачем напругу в діапазоні від 2.5 до 9 В. Відрізнити цю версію S9V11E2x від версій з фіксованою вихідною напругою допомагає наявність потенціометра регулювання напруги.

Основні функції:

• Вхідна напруга: від 2 до 16 В (примітка: для запуску цього стабілізатора потрібно 3 В, але після запуску він може працювати при напрузі до 2 В).
• Вихідна напруга: від 2.5 до 9 В (регульована).
• Максимальний безперервний вихідний струм при вхідній напрузі ≥ вихідної напруги: 1.7 А ( примітка: пусковий струм обмежений 700 мА доти, поки вихідна напруга не досягне номінального значення; див. графік максимального безперервного вихідного струму нижче для отримання інформації про допустимі значення струму у всьому діапазоні вхідної напруги).
• Низький струм спокою: < 0.2 мА для більшості комбінацій вхідної та вихідної напруги (див. графік струму спокою нижче).
• Увімкнення вхідного сигналу дозволяє перевести плату в режим низького енергоспоживання, при якому зазвичай споживає 10 мкА на вольт на вході VIN.
• Функція плавного пуску обмежує пусковий струм та поступово збільшує вихідну напругу.
• Вбудований захист від перегріву та короткого замикання.
• Функція енергозбереження забезпечує високу ефективність за низьких струмів.
• Компактні розміри: 10.9 × 16.5 × 4.0 мм

Використання регулятора:

Підключення:

Підвищуючий/знижуючий стабілізатор напруги S9V11E2x має чотири основні висновки: вихідну напругу (VOUT), заземлення (GND), вхідну напругу (VIN) та вхід роздільної здатності (EN).

Вхідна напруга VIN повинна знаходитися в діапазоні від 3 до 16 В при першому включенні стабілізатора. Після початку роботи стабілізатор може продовжувати роботу при напрузі до 2 В. Нижча вхідна напруга може призвести до відключення стабілізатора напруги. Підвищена вхідна напруга може вивести з ладу регулятор. Тому слід переконатися, що рівень шуму на вході не надмірний, і остерігатися руйнівних LC-імпульсів (докладніше див. розділ про LC-імпульси напруги нижче).

VOUT - це регульована вихідна напруга, яка визначається положенням підстроювального потенціометра (докладніше див. розділ «Налаштування вихідної напруги» нижче). Функція плавного пуску регулятора поступово збільшує напругу VOUT під час запуску, щоб обмежити пусковий струм.

Регулятор, включений за замовчуванням, може бути переведений в режим енергозбереження шляхом зниження напруги на вході EN нижче 0.7 В і може бути виведений з цього стану шляхом підвищення напруги на вході EN вище 0.8 В. Споживання струму в цьому режимі сну в основному визначається струмом в резисторі, що підтягує, 100 кОм між EN і VIN на EN і VIN VIN (наприклад, приблизно 30 мкА при вхідній напрузі 3). Жорсткий допуск входу дозволу дозволяє точно встановити граничне значення низької напруги VIN, наприклад, на виході зовнішнього дільника напруги, що живиться від VIN, що корисно для додатків з батарейним живленням, де розряд батареї нижче певної граничної напруги може призвести до її незворотного пошкодження.

Чотири контакти позначені на звороті друкованої плати і розташовані з кроком 2.54 мм уздовж краю плати для сумісності з безпайковими макетними платами, роз'ємами та іншими прототипними пристроями, що використовують сітку 2.54 мм. Ви можете припаяти дроти або штирьові роз'єми 2.54 мм безпосередньо до плати. Примітка: штирові роз'єми не входять до комплекту поставки цього виробу, але прямі штирьові роз'єми 1×4 та кутові штирьові роз'єми 1×4 можна придбати окремо.

Встановлення вихідної напруги:

Вихідна напруга регулятора регулюється за допомогою підстроювального потенціометра. Поворот потенціометра за годинниковою стрілкою збільшує вихідну напругу.

Зверніть увагу, що вихідну напругу можна встановити нижче 2.5 В нижньому діапазоні потенціометра і вище 9 В верхньому діапазоні. Хоча це навряд чи зашкодить стабілізатор, він може працювати ненадійно або його вихідна напруга може стати нестабільною, якщо вона виходить за межі діапазону, що рекомендується, від 2.5 В до 9 В.

Вихідна напруга може бути на 3% вище за норму при невеликому або нульовому навантаженні на регулятор. Вихідна напруга також може падати в залежності від споживаного струму, особливо коли регулятор підвищує напругу з нижчого рівня до більш високого (покрокове підвищення), хоча вона повинна залишатися в межах 5% від заданої напруги.

Типова ефективність:

ККД стабілізатора напруги, що визначається як (вихідна потужність)/(вхідна потужність), є важливим показником його продуктивності, особливо коли важливим є термін служби батареї або тепловиділення.

Максимальний безперервний вихідний струм:

Максимально досяжний вихідний струм регулятора залежить від вхідної напруги, а також інших факторів, включаючи температуру навколишнього середовища, потік повітря і тепловідведення. На графіці нижче показані максимальні вихідні струми, які регулятори сімейства S9V11x можуть безперервно видавати при кімнатній температурі в нерухомому повітрі і без додаткового тепловідведення (примітка: цей графік не відноситься до більш компактної моделі S9V11F5, яка має менші можливості вихідного струму через більш компактну друковану плату).

Зверніть увагу, що пусковий струм обмежений приблизно 700 мА.Токі, що перевищують це значення, доступні тільки після того, як вихідна напруга повністю підніметься до 5 В. Великі ємнісні навантаження, як правило, не представляють проблеми, оскільки вони поступово заряджаються навіть при активному обмеженні струму, тому, хоча вони можуть збільшити час допуску в регулятор. Однак, чисто резистивне навантаження може перешкодити регулятору коли-небудь досягти 5 В. Наприклад, якщо ви встановите резистор 5 Ом між VOUT і GND, а потім подайте живлення на регулятор, вихідна напруга ніколи не підніметься вище 3.5 В, напруги, при якому споживаний струм досягає межі 700 мА. Таким чином, цей регулятор призначений для таких застосувань як робототехніка, де будь-які великі навантаження керовані і можуть бути подані тільки після того, як регулятор повністю завершить запуск.

У процесі звичайної експлуатації цей виріб може нагріватися настільки, що може обпалити. Будьте обережні при користуванні цим виробом або іншими приєднаними до нього компонентами.

Струм у режимі спокою:

Струм спокою. це струм, який регулятор використовує лише для власного живлення, і на графіці нижче показано його залежність від вхідної напруги. Вхід EN модуля можна подати на низький рівень, щоб перевести плату в режим низького енергоспоживання, в якому зазвичай споживає 10 мкА на вольт на вході VIN.

Скачки напруги LC:

При подачі напруги на електронні схеми початковий стрибок струму може спричинити стрибки напруги, що значно перевищують вхідну напругу. Якщо ці стрибки перевищують максимальну напругу регулятора (16), регулятор може вийти з ладу. У тестах із звичайними силовими проводами (тестові затискачі довжиною близько 30 дюймів) спостерігалися стрибки, що наближаються до 16 В, при вхідній напрузі близько 9 В. Джерела живлення або дроти з високою індуктивністю посилюють ці стрибки. Для придушення цих стрибків можна додати електролітичний конденсатор (33 мкФ - хороша відправна точка) поруч із регулятором між VIN та GND.

Характеристики:

• Мінімальна робоча напруга: 2 В ¹
• Максимальна робоча напруга: 16 В
• Мінімальна вихідна напруга: 2.5 В
• Максимальна вихідна напруга: 9 В
• Постійний вихідний струм: 1.7 А ²
• Захист від зворотної напруги: Відсутня
• Максимальний струм спокою: 5 мА ³
• Вимкнення при низькій напрузі: Відсутня
• Регульована напруга: від 2.5 до 9 В
• Розмір: 10.9 × 16.5 × 4.0 мм
• Маса: 0.8 г

Відмінні знаки:

• Коди розробки друкованих плат: reg20c, reg20d
• Інші позначення на друкованій платі: 0J16258, 0J16318

Примітки:

1. Примітка: мінімальна пускова напруга становить 3, але після запуску стабілізатор може працювати при напрузі до 2 В.
2. У типових умовах, коли вхідна напруга близька до вихідної напруги, фактично безперервний досяжний вихідний струм залежить від вхідної напруги і обмежується тепловиділенням. Додаткову інформацію див. на графіку вихідного струму у вкладці «Опис».
3. Увімкнено без навантаження. Додаткову інформацію див. на графіку спокою спокою на вкладці «Опис». За допомогою виведення включення струм може бути знижений до 10 мкА на вольт на вході VIN.

Посилання:

• Габаритна схема підвищуючого/знижувального стабілізатора напруги S9V11E2x
• 3D-модель підвищуючого/знижувального стабілізатора напруги S9V11E2x
• Інструкція зі свердління для підвищуючого/знижувального стабілізатора напруги S9V11E2x