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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: manuelroin24 en 07 de Mayo de 2008, 02:23:46

Título: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: manuelroin24 en 07 de Mayo de 2008, 02:23:46
Alguien realizo alguna vez un conversor de este tipo??? estoy intentando realizar la conversion de 5v a 13v pero no logro terminar de comprenderlo, alguien con mas experiencia en esto me podria dar una mano y sugerir algun exquema que haya funcionado ???
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: Nocturno en 07 de Mayo de 2008, 03:57:44
Fíjate en los esquemas del GTP USB Summer o GTP USB +. Ambos lo hacen con dos técnicas distintas, condensadores el primero, bobina el segundo.
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: poseidon20 en 07 de Mayo de 2008, 14:57:26
justamente tambien estoy buscando informacion al respecto, vi el grabador de pics de un amigo y obtiene los 13v a partir de los 5V usando una bobina y un timer 555 en configuracion astable, la frecuencia no me la dijo pero el lo consiguio por medio experiemntal, fue probando valores de bobinas y frecuencia hasta que le arrojara los 13v para programar, es una de las mejoras que quiero hacer a mi grabador por puerto paralelo y estoy estudiandolo tambien, comenzare como el y buscare valores de bobinas y probare con las frecuencias.  :mrgreen:
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: firepic en 07 de Mayo de 2008, 17:22:42
Saludos! El esquema general del regulador elevador - reductor (buck-boost) es este:

(http://img394.imageshack.us/img394/2756/buckboostye8.jpg)

En la base del Transistor va un circuito de control que fija el período de operación del regulador y el ciclo de trabajo, como dice poseidon puede hacerse con un 555... básicamente es un control PWM.
Lo que hace es el circuito es que durante el tiempo que la señal PWM está en alto ( denominado generalmente t1), el transistor se activa y el diodo tiene polarización inversa, de manera que está en bloqueo. Eso hace que se aisla la entrada de la carga, y la tensión de entrada se aplica sobre L, cargando la inductancia... luego, cuando la señal PWM cambia a bajo (tiempo t2), el transistor se desactiva y ahora el diodo se activa, de manera que la inductancia se descarga a través del condensador y la carga (pero principalmente a través del condensador)...esto hace que el condensador se cargue, y entonces para el próximo ciclo, cuando la carga está desconectada de la alimentación, el condensador se descarga a través de la carga... por supuesto, como esto ocurre bastante rápido, el condensador nunca se descargará por completo, sino que describirá una onda más o menos triangular (carga y descarga) cuyo riple total debe ser pequeño... esta será la misma tensión de la carga...
Aquí el período total es T=t1+t2, y el ciclo util, por supuesto, es: k=t1/T
La tensión de salida está definida por: Vo=Vs(k/(1-k))
Cuando K>0.5 Funciona como elevador
Cuando K<0.5 Funciona como reductor
Cuando K=0.5 Por supuesto, Vo=Vs

Bueno todo esto está en teoría muy bien, pero la cosa es que estos reguladores asumen que la corriente en la carga es dc pura, para lo cual la carga generalmente es inductiva...
Esto se usa generalmente en electrónica de potencia, donde las cargas generalmente son motores (cargas RLE)... ahora bien, debe haber alguna manera de aplicar el mismo principio para lo de los pics, llevar de 5 a 13V...

Ojalá los maestros de este foro publiquen algo que nos ayude pronto... a mí también me gustaría saber cómo hacerlo... porque estos circuitos los he probado en Pspice y funcionan perfectamente, pero con cargas RLE y RL... no  sé como sería para adaptarlo a lo que nosotros queremos...

Ok nos leemos!  :mrgreen:


Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: manuelroin24 en 18 de Mayo de 2008, 00:25:31
no me queda del todo claro el boost con solo capacitores , alguien puede darme una orientacion ?? sigo sin conseguirlo
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: electrotacto en 18 de Mayo de 2008, 01:38:49
sin tanta chachara, primero que hay que entender que una inductancia es un elemento que almacena energia al igual que un capacitor, solo que el capacitor se opone a los cambios bruscos de tension y al estar cargado se comporta como un circuito abierto y la bobina se opone a los cambios bruscos de corriente y al estar cargado se comporta como un corto.

Lo que se busca es que de manera sincronica cargar y descargar la carga  energetica de la inductancia o la capacitancia(valga la redundancia); esta energia complementara la alimentacion principal, variando en el tiempo el valor DC promedio, la cosa esta es que de acuerdo a los valores de los elementos y la frecuencia de trabajo el sistema aportara o restara valor promedio DC.

saludos

Nota: el condensador debe estar con el positivo hacioa abajo y alli no se ve
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: Duende_Azul en 23 de Mayo de 2008, 21:55:28
sin tanta chachara....
Esto era necesario?

Busca información sobre  "DICKSON CHARGE PUMP" es basicamente el método usado para elevar voltaje solo con capacitores.
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: manuelroin24 en 23 de Mayo de 2008, 23:22:54
se agradece el dato amigo, ahora mismo voy a darle una leida
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: electrotacto en 24 de Mayo de 2008, 02:50:49
sin tanta chachara....
Esto era necesario?

no entiendo el comentario, solo queria decir que sin caer en tanta explicacion poder explicar como funciona este circuito, si ese comentario ah ofendido a alguien lo edito y ya saludos
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: jfmateos2 en 24 de Mayo de 2008, 05:49:27
Hola manuel, creo que esta nota de aplicación de microchip podría ayudarte: http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/91053b.pdf
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: Modulay en 24 de Mayo de 2008, 07:00:26
sin tanta chachara....
Esto era necesario?

no entiendo el comentario, solo queria decir que sin caer en tanta explicacion poder explicar como funciona este circuito, si ese comentario ah ofendido a alguien lo edito y ya saludos

Hombre,hay que admitir que el amigo firepic,que ha invertido su tiempo y su buena intención en su "cháchara post", puede ver menospreciado su esfuerzo ¿no?

Es más,si tuviera que elegir entre su post y el tuyo para el tema que nos trae,claramente me quedo con el suyo...Yo le añadiría las gráficas de tensiones y corrientes en los diferentes puntos del circuito para completarlo y facilitar su comprensión (dale con ellas, firepic :) ),pero es la explicación mas apropiada al caso,desde mi punto de vista.
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: Menta en 24 de Mayo de 2008, 07:49:36
Hola a mi me pasaron el dato del integrado MC34063A-D para ser usado en reemplazo del 7805 y la verdad que anda muy bien. te permite obtener tensiones superiores o inferiores, los rendimientos rondan el 80% nada que ver con el 7805 que si lo alimentamos con 12v. el rendimiento es del 40%.
Les paso el datasheet.

Ahora bien me parece que de 5 a 13 debe ser para un programador. Quizá sea una opción media aparatosa, pero el dato les puede servir para otra cosa.  :-)

Saludos
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: manuelroin24 en 24 de Mayo de 2008, 11:48:23
muchas gracias a todos amigos , muchisima informacion para leer espero que le sirva a otros miembros del foro de la misma manera q a mi, y bueno es cierto estoy en fase de terminar mi propio programador jejejeje Saludos
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: jfmateos2 en 24 de Mayo de 2008, 12:09:19
y... ¿lo vas a compartir  :mrgreen:?
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: manuelroin24 en 24 de Mayo de 2008, 12:20:21
eso es mas que evidente!!!! si lo llego a concluir jajajajajaja pero como no he de compartirlo si esto es gracias a ustedes, solo no tendria siquiera la posibilidad de terminar este proyecto, gracias a todos los amigos del foro !!!!
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: jfmateos2 en 24 de Mayo de 2008, 13:18:54
Pues mucho ánimo...
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: firepic en 26 de Mayo de 2008, 12:59:51
Saludos!
sin tanta chachara....
Esto era necesario?

no entiendo el comentario, solo queria decir que sin caer en tanta explicacion poder explicar como funciona este circuito, si ese comentario ah ofendido a alguien lo edito y ya saludos

Hombre,hay que admitir que el amigo firepic,que ha invertido su tiempo y su buena intención en su "cháchara post", puede ver menospreciado su esfuerzo ¿no?

Es más,si tuviera que elegir entre su post y el tuyo para el tema que nos trae,claramente me quedo con el suyo...Yo le añadiría las gráficas de tensiones y corrientes en los diferentes puntos del circuito para completarlo y facilitar su comprensión (dale con ellas, firepic :) ),pero es la explicación mas apropiada al caso,desde mi punto de vista.

Ey modulay, qué risa me ha dado lo del "cháchara post"  :D  :D  :D  :D  :D
Bueno pues no me ha molestado en absoluto el comentario de electrotacto... respeto todas las opiniones y también respeto su experiencia y sus conocimientos que ha plasmado en su post.
En mi mensaje solo quise explicar lo que es un buck-boost, que es el tema que se trata, pero claro que también entiendo que mi explicación fue muy teórica... y pues como dice un moderador por allí: "en teoría la teoría es igual a la práctica, en la práctica no".
Modulay bueno lo de colocar los gráficos de tensión y corriente, voy a tratar de hacerlo en cuanto tenga tiempo y dejarlo por acá para que se entienda mejor lo de la teoría del buck-boost....
Ok nos leemos!  :mrgreen:
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: stk500 en 26 de Mayo de 2008, 14:18:35
Tambien se puede hacer asi de simple
http://www.electronics-lab.com/projects/power/030/index.html
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: firepic en 26 de Mayo de 2008, 15:25:35
stk500, el circuito que aportas corresponde al de un regulador boost, o elevador... o sea que siempre necesitas una entrada menor y el te la convierte en un amplio rango de la salida, en el ejemplo que sale ahí por ejemplo, la duplica... de 6 a 12 V... lo bueno del buck-boost es que puedes tener una entrada menor o mayor que la salida deseada.. por ejemplo suponte que quieres 3V a partir de 5V de alimentación... con el diagrama que tu sugieres no se podría, pero con el buck-boost si.
Sin embargo, creo que eso no es problema para el amigo manuel, pues el solo quiere elevar los 5V a 12V.. entonces no le hace falta la parte de "buck" (reducción) sino sólo la de boost "elevación" que es el circuito que tú sugieres. Gracias por el aporte!
Saludos y nos leemos!  :mrgreen:
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: poseidon20 en 04 de Junio de 2008, 00:37:07
Hola, que tal a todos, bueno pues, ya que estamos en esto de elevar de 5 a 15v para por ejemplo, usarlo como VPP en un grabador serial o paralelo, claro que con su respectivo tener para bajarlo a 13v. estuve buscando información de por aquí y por aya y también saque información de la nota de aplicación de microchip (http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/91053b.pdf) en donde se explica como obtener 170v a partir de 9v para unos tubos nixies (jejeje, justo lo que necesitamos para otro proyectito), bueno me base en eso y use las formulas para recalcularlo y obtener 15V. o un poco mas partir de 5v, bueno pues acá dejo lo que avance hasta el momento, haber si entre todos podemos sacarlo adelante. Cabe acotar que otro miembro del foro ya hizo algo parecido (por no decir lo mismo) el amigo Arlequín en su GTP-07 LTP Remake, pues el lo hizo con un integrado no muy conocido o de muy difícil acceso para algunos, pues decidí que lo tendría que hacer con el chip mas conocido y usado por los electrónicos, así es; me refiero al bien querido y amado Timer 555, con el generaremos el pwm necesario para elevar el voltaje. Bueno sin más preámbulos les coloco el esquemático, las formulas que use, los valores teóricos que obtuve, adaptar esos valores teóricos a prácticos y tensiones obtenidas en el proceso.

(http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?action=dlattach;topic=21634.0;attach=7125)

Ipeak=\frac{Vin}{L1}DT


\textrm{
Valores establecidos:\\
Vin=5V\\
L1=560uH\\
D=75\%\\
}\\

T=74.66us.\\
T\approx75us.\\
DT\approx56us.\\


Vout=Vin\sqrt[]{\frac{RL*DT}{2L1}}\\
Vout=15v\\
RL=Vout/IL\\
RL=180 \Omega\\
IL=15V/180 \Omega\\
IL=83.33mA\\


\textrm{Formulas del Oscilador Astable}

T1=0.693(R1+R2)C1\\
T2=0.693(R2)C1\\
C1=0.01 \mu F\\
T2=25\%T\\
R2=2741.7 \Omega\\
T1=DT\\
R1=5339.1 \Omega\\

Los valores colocados en los dibujos son los valores reales que aproxime a los teoricos. Ahora les coloco una tabla en las cuales obtube unos voltajes, pero no muy satisfactorios que digamos  :?:

\begin{tabular}{1p{4cm}r}
Voltajes& Sin RL& Con Zener& Con Led\\
Vout& 48v++& 15V& 9.38V\\
Vz& --- & 13.25v& 5.65v\\
\end{tabular}

Como se podran dar cuenta, el voltaje se "chupa" osea se baja, al colocar como carga final al led y su resistencia, ahora intente bajar la resistencia de la base del transistor a 4.7k y 1.5k pero el transistor comenzaba a calentarse, con 10K se mantiene frio :D, hasta aqui e podido llegar, no se a que se debe que se baje la tension, ahora imaginene que un led necesita para que funciones que circule por lo menos 10mA y que tenga una caida de tension de 2v, ahora el pin VPP cuanto consumira en modo de programacion/lectura, surgen varias preguntas:

-Sera que el transistor es muy bajo para esta aplicacion?
-Sera que el timer no puede oscilar al periodo que calcule por que es mucho?
-Sera que hice mal los calculos?
-Sera que me estoy volviendo loco y que lo que trato de hacer no es posible con el amado timer?
-Sera que alguien podra salvarnos?
-Sera que barack Obama sera el primer "negro" que gobierne a "gringos"?
-Sera que Bush dira las verdaderas razonas del por que invadio Irak?
-Sera que estoy escribiendo de mas?

P.D: Doy autorizacion a algun moderador local o global a "acomodar" o "Arreglar" el intento que hice de escribir en latex y como se pódran haber dado cuenta no me salio del todo bien. Mi idea era poner las tres pedazos de formulas por columnas y asi reducir espacio y al ultimo quria hacer una tabla pero el tiempo y paciendia no me dio para mucho :D.

P.D2:Ya estamos muy cerca de poder hacer la fuente boost para un programdor serial o paralelo que solo encesite 5V :D. Vamos, que entre todos lo podemos lograr

P.D3: La bobina que estoy usando es la que se parace a una resistencia.

Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: jfmateos2 en 04 de Junio de 2008, 03:32:02
Hola Poseidon:

¿Has visto estas instrucciones :http://www.instructables.com/id/EEBWVVTEEIEP286HGZ/?

Una duda, ¿por qué elegiste ese valor para la bobina L1?

Otra cosa que no sé si tendrá algo que ver: en las fuentes que he visto de este tipo utilizan diodos ultra rápidos y transistores MOSFET.

Por cierto, la hoja de datos del MAX1771 (http://pdfserv.maxim-ic.com/en/ds/MAX1771.pdf) también puede ser de interés en este caso, donde aconsejan bobinas de entre 10uH y 300uH.
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: poseidon20 en 05 de Junio de 2008, 16:00:53
acabo de leer lo de indstructables y se basan en la hoja de notas de microchip, lo que ellos usan para switchear es un mosfet de canal N, para ser mas exaxtos el IRF740, bueno, creo que el problema de que se chupa al corriente es por el transistor :D, que no esta dejando pasar la suficiente corrienete a plena carga, voy a buscar esta semana un mosfet de Canal N, aunque creo que el  IRF740 seria mucho para una aplicacion como el grabador, pero vere.

Con respecto a por que escogi ese valor de bobina, es por que es la que venden por mi zona, ademas tengo otra de 100uH, asi que no hay problema por eso, pero si revisamos como esta hecho el elevador del GTP usb +, esta hecho con una bobina de mas valor (680uH) y con el mismo diodo que uso, el 1N4148, ademas el tiempo de rcuperacion del diodo 1n4148 es de 4ns, creo que ese tiempo es mas que aceptable para los calculos que hice, pero el grabador lo que usa para switchear es el ULN2003, y ese es un driver, creo que por ahi biene mi problema, la corriente que soporta el "switch", por eso vere si lo hago con mosfet o con un transistor de mediana potencia, como el BD135 o algo asi, pero creo qeu al ultimo lo hare con mosfet.

La hoja del max1771 es muy buena, pero creo que esos valores de bobina son los recomendados para sus inetgrados :D, ellos usan un mosfet de canal N pero al verificar ese numero es del tipo SMD y no creo que aya por aqui(peru) ese tipo de componente y si lo hay estaria caro, lo que si vi es el diodo que usan, que es el   1N5817-22, que es schottky y que soporta mas corriente Id que el 1N4148, pero bueno, tampoco el grabador necesita mucha corriente cuando va a generar VPP, por que eso me gustaria saber con exactitud, cunto consume el pin VPP normalmente cuando entra a modo de programacion el pic. Bueno por ahora buscare un mosfet y un transistor de mediana potencia, y a probar sera :D.

Una cosa jfmateos2, la salida del timer la conecto directamente a la compuerta del mosfet o tengo que poner una resistencia de 1M entre G y tierra o tengo que hacer un driver? lo ultimo no me gustaria acerlo pero si es necesario no quedria de otra :D.
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: jfmateos2 en 05 de Junio de 2008, 16:35:40
En ningún caso he visto que pongan una resistencia entre el 555 y el mosfet. Ten en cuenta que es importante que el diodo aguante bastante corriente, pues es esa corriente la que va a cargar el condensador.
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: poseidon20 en 05 de Junio de 2008, 17:39:28
En eso tienes razon, pero entonces como el GTP USB + usa el 1N4148, bueno tendre que probar comprando y haber que sucede, por ejemplo en estos links:

link1 (http://www.pablin.com.ar/electron/circuito/varios/pwm-cc/index.htm)
link2 (http://www.forosdeelectronica.com/about21776.html)

ponen ejemplos de como controlar un mosfet con un timer, me guiare de ese ejemplo para conectar el mosfet al timer. De plano voy a usar mosfets por que veo que la caida de tension entre Dy S es minima comparada con el BJT, bueno manos a la obra jejeje, haber si alguine me recomienda alguna otra forma de controlar un mosfet con señales TTL :D.
Título: Re: CONVERSORES BUCK BOOST
Publicado por: Javicho en 05 de Diciembre de 2008, 21:37:04
Hola:

Como te fue con el circuito? Para polarizar la compuerta del mosfet debes ver en su datasheet la curva ID vs VGS para que sepas el valor minimo de VGS que activa al mosfet, dependiendo del voltaje de salida del 555 (el cual depende de su voltaje de VCC) puedes mandarlo directamente al gate del mosfet o a traves de un divisor o algún arreglo con transistor si fuera necesario.

Para reducir errores en la frecuencia de switcheo y por ende mejorar la estabilidad del voltaje de salida final tal vez te convenga usar un pic de 8 pines por ejemplo, lo digo porque por lo general las frecuencias que manejan este tipo de circuitos suelen ser altas (por los 300Khz según el caso y según diseño) y un pic mas su cristal te otorgará mucho mas estabilidad que un 555, este simple detalle puede hacer la diferencia entre una buena o mala regulación de salida, o puedes probar con ambos métodos.

Javicho.