Autor Tema: Regulador conmutado.  (Leído 18683 veces)

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Desconectado planeta9999

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #45 en: 11 de Agosto de 2015, 20:19:15 »


Gracias a todos por las sugerencias y consejos.

Como he contactado con un fabricante chino, que hace el producto a medida, supongo que sabrán los materiales adecuados que deben de utilizar, tipo de nucleo, grosor de cable, y esas cosas, porque yo de eso si que no entiendo ni "papa". Lo que les he indicado son las características de lo que necesito y para que aplicación es, una fuente conmutada con una bobina de 47uH ,5 Amperios, 180Khz.

Mañana me darán información más detallada, creo que alguna foto también porque las hacen de muchos tipos, en vertical, horizontal. Voy a aprovechar, para hacer acopio ya que son tan baratos, tanto el chip, como la bobina. El diodo y condensadores ya se los compro a los polacos, también en cantidad.

De la refrigeración, probaré lo que dice Nocturno, de hacer un pad a doble cara, con un puñado de vías, pero lo haré lo suficientemente grande, para poder pegar uno de esos refrigeradores que he mostrado, por si hiciera falta, en ese caso compraría tambien el pegamento térmico o la cinta adhesiva térmica.

Pensaba que esto de las fuentes conmutadas, me iba a costar un pastizal, pero al final por suerte es todo lo contrario, gracias a nuestros amigos los chinos. ¿ Que sería de nosotros sin los chinos, los polacos y los alemanes ?, porque si tuvíeramos que echar mano de distribuidores españoles, nos costaría un disgusto y llevar adelante productos comerciales sería prácticamente imposible.

Hoy me ha llegado un paquete enorme de los polacos, con un puñado de componentes que necesito para prototipos y algunos encargos, también me ha llegado una barra de 1kilo de estaño para la batea (los otros 4 kilos me llegan por terrestre junto al flux en spray y otras cosillas). Y mañana casi seguro que me entregan la batea de soldadura de los chinos (según DHL, hoy estaba ya en Alemania, y cuando eso ocurre, siempre al día siguiente entregan).

Por cierto, no compreis muebles de PLASTICO, de estos de cajoncillos para guardar componentes, son malísimos, ya me extrañaba a mi tan baratos, vaya CHUFA. Tenía que haber comprado los Raaco de ACERO aunque cuesten el doble, la diferencia de calidad es tremenda.

Desconectado planeta9999

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #46 en: 22 de Agosto de 2015, 15:56:05 »


Al final me he currado el disipador como decia Nocturno, he puesto un rectángulo gordo de cobre por arriba y por abajo unido con vías, espero que sea suficiente. Creo que va a ser un circuito que voy a usar mucho en todos los diseños que necesiten fuente de 5V y más de 2 amperios, me gusta esto de las fuentes conmutadas, eficientes y apenas desprenden calor.

Las bobinas y los integrados ya los tengo por aquí, me he traido 200 de cada, las bobinas hechas a medida 47uH, 5A, 180Khz por un fabricante chino a 0,22 Euros/unidad y el chip en otro proveedor chino a 0,45 Euros/unidad. Luego de hacer el pedido aún me salieron dos chinos más que me los ofrecían más baratos, pero ya estaba pedido y pagado.



Desconectado Nocturno

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #47 en: 22 de Agosto de 2015, 16:05:35 »
Geniales esos precios, ahora a esperar que funcione bien
Un saludo desde Sevilla, España.
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Desconectado Picuino

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #48 en: 23 de Agosto de 2015, 14:33:30 »
Planeta. Como te he comentado por privado, voy a intentar ayudarte a mejorar el PCB.

Me parece muy interesante el proyecto. Los reguladores de los chinos (he comprado alguno por Internet) dejan bastante que desear.
Si consigues hacer un regulador que funcione OK creo que vas a tener más clientes de lo que esperabas  ;-)

El caso es que me gustaría de paso explicar/aprender los pasos necesarios para rutear bien el PCB. Algo sé del tema, sin ser un experto.
Voy a buscar info relevante y la voy colgando antes de comenzar.

Ante todo hay que tener en cuenta que un regulador conmutado como este puede tener fácilmente frecuencias de conmutación de 100ns o menos. Esto produce armónicos de importancia en frecuencias de radio desde onda media hasta onda corta (500kHz a decenas de megaherz). Con variaciones de tensión de 10 voltios y de corriente de varios amperios, cualquier pista un poco larga se convierte en una antena o en una bobina con inductancia apreciable.

Luego hay que contar con las pérdidas. En los conmutadores dependen de la corriente, pero en las resistencias dependen del cuadrado de la corriente.
Si pruebas las pérdidas a 2 Amperios y todo va bien porque apenas se sobrecalienta 20ºC sobre la temperatura ambiente, a 5 Amperios el calentamiento será de 125ºC sobre temperatura ambiente. No es lineal.

Un saludo.

Desconectado Picuino

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #49 en: 23 de Agosto de 2015, 14:35:42 »
Otro tema para Manolo.
Me gustaría estrenarme como moderador cambiando este hilo del "Foro Técnico" a "Electrónica de Potencia2, donde creo que está mejor.

¿No hay problema?

Un saludo.

Desconectado stk500

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #50 en: 23 de Agosto de 2015, 14:50:48 »
pues tiene todas la razon, alli debe ir

Desconectado Nocturno

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #51 en: 23 de Agosto de 2015, 14:54:15 »
Eres moderador y tu criterio es tan válido como el mío, por no decir que mucho más. Claro que sí, muévelo y no pidas permiso.
Un saludo desde Sevilla, España.
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Desconectado juaperser1

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #52 en: 23 de Agosto de 2015, 14:55:56 »
Aparte de eso, creo que tienes mas margen de maniobra para separar pistas de pines, sobre todo en los condensadores, un ejemplo seria el de 2200 de arriba derecha, el de 4700 el pad superior podría estar mas centrado separando así los pines de pistas cercanas, y la serigrafía de algunos componentes pisa con los pad, que en algunos componentes los veo demasiado pequeños, la serigrafía debe tener, en casi todos los fabricante ,0,1 o 0,2 de margen para que no te cobren por tecnologías de fabricación mayor. Y la vía al lado de el condensador cerámico central podría separarse un poco.

Un saludo
Visita mi canal para aprender sobre electrónica y programación:

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Desconectado Picuino

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #53 en: 23 de Agosto de 2015, 15:03:36 »
Espero no liarme y enviarlo a luna  :D

Bueno, parece que todo ha salido bien. Ahora a editar un mensaje de redirección en el original.

Desconectado Picuino

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #54 en: 23 de Agosto de 2015, 15:22:37 »
Voy a colgar toda la información que encuentre en un nuevo hilo sobre ruteado de pcb de potencia
Toda la información que podáis aportar será bienvenida.

Un saludo.

Desconectado Picuino

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #55 en: 23 de Agosto de 2015, 19:32:01 »
Una duda, Planeta. ¿Como es el integrado por debajo? ¿La parte metálica ocupa toda la parte trasera o sólo el extremo?

Desconectado planeta9999

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #56 en: 23 de Agosto de 2015, 23:04:10 »
Una duda, Planeta. ¿Como es el integrado por debajo? ¿La parte metálica ocupa toda la parte trasera o sólo el extremo?


Este es el chip XL4015 por la parte de atrás.


« Última modificación: 23 de Agosto de 2015, 23:16:21 por planeta9999 »

Desconectado planeta9999

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #57 en: 23 de Agosto de 2015, 23:12:33 »
.


Y este es el autoruteado completo de la parte de la fuente conmutada de la placa, auque aún me falta revisar el ancho de pines de los electrolíticos y los condensadores de 1uF, que los recibiré el Martes de los polacos. Las bobinas ya las tengo, y la separación entre pines, a dado la casualidad de que coincide con la que puse a ojo, en Eagle.

Por lo que leo, convendría poner todos los componentes de la fuente lo más cerca posible unos de otros, con pistas cortas y gruesas. Modificaré la posición de todos los componentes, y si es necesario rutearé a mano esa parte del circuito ,y crearé zonas tipo pad en vez de usar pistas.


« Última modificación: 24 de Agosto de 2015, 00:16:40 por planeta9999 »

Desconectado Picuino

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #58 en: 24 de Agosto de 2015, 03:06:53 »
Prueba con esto:

Todas las rutas de potencia a mano.

Plano GND en back layer.

Entrada Vin por la derecha. Vin arriba, Gnd abajo.

Salida Vout por la izquierda. Vout arriba, Gnd abajo.

Pista GND recta de 5mm ancho en front layer cruza de derecha a izquierda.

Circuito XL4015 con patillas hacia abajo, colocado justo encima de la pista GND

Condensador cerámico para Vin colocado muy cerca del XL4015 justo entre pines 1 y 5.

Diodo colocado de arriba a abajo al lado izquierdo del XL4015 conectando pin 1 con pin SW por la parte de arriba.

Bobina conectando pin SW con Vout.

Condensadores electrolíticos en la entrada y en la salida.


A partir de ahí seguimos con el resto de señales.

Un saludo.

Desconectado Picuino

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Re: Regulador conmutado.
« Respuesta #59 en: 24 de Agosto de 2015, 03:14:12 »
El circuito del datasheet está mal.
El condensador conectado al pin 4 (VC) debe ir a masa, no a Vin.

No se bien cómo resolver el tema del calentamiento. Al tener la señal SW en el pad grande, esa zona hay que aislarla y hacerla lo más pequeña posible para evitar ruido, pero así no se disipa calor.

Quizás deberías hacer dos versiones. Una con mucho ruido eléctrico para mucha corriente y otra con poco ruido para baja corriente. Esta última se puede utilizar con más corriente si añades disipador.

Lo mejor sería hacer pruebas con un pequeño PCB. El ruteado básico es sencillo de hacer con la técnica dead bug wiring:



integrado con patas hacia arriba (como un bicho muerto) sobre un pcb virgen que es el plano de masa, y componentes soldados al aire.

Saludos.