Ayuda para analizar una fuente Buck que he diseñado

[Thulsa Doom]

Hola a todos, estoy implementando una fuente tipo Buck con un LM2596-ADJ pero creo que es un clon ya que la frecuencia que me muestra el osciloscópio está sobre los 56KHz pero en el datasheet del fabricante se especifica que la frecuencia de trabajo es de 150KHz, aún así me gustaría que me dijeran si he implementado bien el circuito al ver las gráficas que comparto con ustedes.

Todo el circuito está montado en una protoboard para ver si mis cálculos son correctos para luego pasarlo a una PCB.

La primera imagen es de la sonda CH1 en CD colocada en la patilla 2 del LM justo en la misma patilla


Y en la segunda imagen le he implementado un filtro snubber en la patilla 2 justo a la salida del IC, el canal CH1 (color amarillo) seleccionado en CD y está en la misma patilla y a la salida de todo el circuito del LM le he añadido un LDO de 5v y la sonda CH2 (color azul) seleccionada en AC la he colocado a la salida con una carga de 500mlA


¿Se puede considerar un montaje válido?, ¿son las señales de las sondas lo esperado en este tipo de fuentes o las señales están mal?, ¿es mejorable o valdría así para alimentar microcontroladores y sondas?

Gracias y un saludo

[Eduardo2]

Esas señales están bien. Pero también interesa la de salida del circuito, que tenga bajo ripple y pequeñas fluctuaciones ante variaciones o perreos de la carga.

La menor frecuencia se debe a que aparentemente estás trabajando con poca carga (o nada) y debe sumar un tiempo muerto --> ensayala con por lo menos 1A.

Para usarla con microcontroladores te conviene agregar una protección de sobretensión de salida, porque el electrolítico trabaja exigido --> preferiblemente de estado sólido , si ponés uno cualquiera se te va a secar y adios micro.

[Thulsa Doom]

Hola buenos días, pues le he metido una carga de 200 mlA por que el LDO lo máximo que puede dar es 1A, en todas las imagen el CH1 en amarillo es la salida del PIN2 del LM2596 y el que cambia de lugar es el CH2 en azul

Esta imagen es la salida del Inductor del LM2596


Le he puesto un filtro LC antes de la entrada del LDO y esta es la imagen:


Y esta es la salida del LDO


A la salida le voy a poner por que todavía no se lo he puesto por que no lo tengo, lo he pedido es un diodo zenner TVS y lo que me comentas del condensador ¿te refieres a tántalo?
Saludos

La frecuencia sigue sin cambiar

[DominusDRR]

Deberías compartir el esquemático del circuito que estás usando.

No se sabe el tipo y las características de la bobina que estás usando, tampoco se conoce los otros elementos que conforman el sistema.

¿Cómo es el voltaje en la entrada del circuito?

¿Qué tipo de carga estás conectando?

[Thulsa Doom]

Hola, comparto entonces los diseños para que tengan una idea más clara:

LM2596-ADJ


y este es el del LDO AMS1117-5.0



Para la carla solo estoy colocando unas resistencias de potencia par que tenga consumo, de momento nada más.

[DominusDRR]

¿Ese filtro LC al final no está al revés? Es decir va primero la bobina y luego el capacitor. Porque en teoría la bobina y el capacitor hacen de un divisor de tensión para las "altas frecuencias"

¿6V no es muy bajo para que el ASM1117-5.0 funcione?

¿Cómo determinaste el valor el capacitor de 1nF?

[Thulsa Doom]

Hola, es cierto, está mal en el esquema, fallo mío, y puse mal el valor del condensador de tántalo que es de 100uF.

Con respecto al voltaje de salida del LM, pues así lo que tiene que regular el LDO es menor y se calienta menos por que no es lo mismo regular 12v que 6v, por el momento funciona bien

El valor del condensador es con las formulas matemáticas me dio ese valor y esa resistencia

[DominusDRR]

Hola, es cierto, está mal en el esquema, fallo mío, y puse mal el valor del condensador de tántalo que es de 100uF.

Con respecto al voltaje de salida del LM, pues así lo que tiene que regular el LDO es menor y se calienta menos por que no es lo mismo regular 12v que 6v, por el momento funciona bien

El valor del condensador es con las formulas matemáticas me dio ese valor y esa resistencia

Según las hojas de datos de ese regulador de 5V, dice que el dropout (Vin - Vout) es  mínimo1.3V y en tu caso sería 1V, no sé que tan seguro o estable sea trabajar fuera del límite que indica el fabricante.

Respecto al capacitor 1nF, no encontré ecuaciones por parte del fabricantes, lo que hay es tablas y para tu caso parece que es mínimo 5nF. Tal vez deberías retirarlo y/o probar con otro valores para determinar si algo cambia,

Lo falta es conocer como tienes armando todo, no más recomendable es que todos los componentes estén cerca, en especial al bobina y el LM.

[Thulsa Doom]

Según las hojas de datos de ese regulador de 5V, dice que el dropout (Vin - Vout) es  mínimo1.3V y en tu caso sería 1V, no sé que tan seguro o estable sea trabajar fuera del límite que indica el fabricante.

Cierto, fallo mío, pido disculpas, otro de tantos, ya he modificado el hardware para subir la salida a 7v, el tema es que como también quiero utilizar un LDO de 3.3v pues para que la diferencia no fuera tanta pero es lo que hay

Respecto al capacitor 1nF, no encontré ecuaciones por parte del fabricantes, lo que hay es tablas y para tu caso parece que es mínimo 5nF. Tal vez deberías retirarlo y/o probar con otro valores para determinar si algo cambia,

Utilicé un método de cálculo que se basa la respuesta en frecuencia según el condensador que le pongas donde quieras eliminar esa frecuencia, con una búsqueda en internet te sale el método paso a paso

Lo falta es conocer como tienes armando todo, no más recomendable es que todos los componentes estén cerca, en especial al bobina y el LM.

Comparto los diseños que tengo hasta el momento, he ajustado los valores del filtro snubber y creo que está funcionando mejor, todo esto hasta que lo monte en la PCB que estoy fabricando.

[Thulsa Doom]

Buenos días, lo confirmo, estos IC son falsificaciones por que no conmutan a la frecuencia de los originales (malditos comerciantes tramposos), me he hecho con unas muestras originales de Texas Instruments y el funcionamiento es mucho más estable, comparto gráficas.

Pueden ver la diferencia de frecuencia con las capturas anteriores los falsos van sobre los 50Khz y los originales sobre los 150KHz


En esta he hecho zoom y se puede ver un distorsión en el flanco de subida que afecta con algo de ruido a la salida.


Todo esto está montado en una protoboard a falta de que me lleguen unos componentes para montarlo en una PCB para ver realmente el desempeño ya en un circuito impreso, ya pondré los resultados, de momento esto pinta bien, mi microcontrolador no le afectará el ruido de la fuente.
Con esto no digo que los falsos funcionen mal, por que si se les hace el cálculo correcto funcionan bien pero estamos pagando un IC falso a precio de original cuando estos falsos costarían la mitad o menos de la mitad de uno original, que rabia me da eso.