TPS63020 driver for laser 445nm

Тема в разделе 'Разработка новых драйверов', создана пользователем AleJandro, 10 фев 2016.

  1. AleJandro

    AleJandro Новичок

    TPS63020
    тема закрыта

    Собственно идея не нова. Ссылка на оригинал будет ниже.
    Для чего я создал тему, скорее это проверка работоспособности схемы, измерение КПД, стабильности и тд. Также мне нужен драйвер от одного лития и максимально высокий КПД при токе на диоде в 1,6-1,7А.

    Список компонентов:

    LT6106HS5#TRMPBF
    TPS63020DSJT
    IHLP2020CZER2R2M11
    Диод M-140 при токе 1.6 A и напряжении 4.5 В на выходе 2,15 Вт.

    Очень важен дроссель, особенно параметр собственной резонансной частоты,
    нужно искать со стабильной работой до 5МГц , пофакту при сильной нагрузке и высоком нагреве резонансная частота ползет вниз, это приводит к возбуду микрухи (один из факторов).

    Еще один важный момент касательно печатной платы - теплоотведение. Я постарался сделать двухсторонюю плату, все компоненты разместил на одной стороне. Вторая выступает теплоотводом или подложкой для дополнительного теплоотвода. Металлизацию отверстий под микрухой выполнил медной жилой 0.4-0.5мм их там 12 шт.

    Немного по конкретно моей плате.
    Диод BZX384 пришлось убрать, как-то странно вел себя драйвер. Пульсации на выходе уменьшились меньше 70 мА.

    Резистором R4 задается ток, больше сопротивление - выше ток, 1.6 А - 330 Ом . R3 резистор токового монитора, в моем случае поставил 0.02 Ом, можно типоразмером меньше. R1 собран из двух по 10 кОм параллельно. С6 собран из 3х конденсаторов емкостью по 27 мкФ, лучше один тантал на 100 мкФ.

    КПД 80%
    При выходном токе в 1,6 А нагрев теплоотвода после 40 сек до 70 С и выше, остальные компоненты нормально в пределах нормы. Нужно думатьи о дополнительном теплоотводе. При 1 А можно без доп отвода тепла.

    Информация по диоду http://www.ebay.com/itm/2W-445nm-M-...hash=item27ca5674c1:m:mfDrea_zZNnGXAR7R5l8LRw
    Оригинал схемы
    http://laserpointerforums.com/f67/17mm-buck-boost-driver-tps63020-lt6106-74139.html
     

    Вложения:

    • 20160206_133237.jpg
      20160206_133237.jpg
      Размер файла:
      668,8 КБ
      Просмотров:
      707
    • 20160206_133310.jpg
      20160206_133310.jpg
      Размер файла:
      614,9 КБ
      Просмотров:
      652
    • driver (1).jpg
      driver (1).jpg
      Размер файла:
      91,1 КБ
      Просмотров:
      823
    • 445.zip
      Размер файла:
      26,7 КБ
      Просмотров:
      261
    • 20160213_110630.jpg
      20160213_110630.jpg
      Размер файла:
      1,5 МБ
      Просмотров:
      708
    Last edited: 28 фев 2016
    suslox нравится это.
  2. suslox

    suslox Пушистикс Staff Member

    Вы пишите, что "это проверка работоспособности схемы, измерение КПД, стабильности и тд".
    Ну так вы свою собранную схему включали? Что получилось, что намерили?
     
  3. AleJandro

    AleJandro Новичок

    Диод BZX384 пришлось убрать, как-то странно вел себя драйвер. Пульсации на выходе уменьшились 70 мА.
    Резистором R4 задается ток, больше сопротивление - выше ток, 1.6 А - 330 Ом . R3 резистор токового монитора 0.02 Ом.

    Замеры.
    Литий заряжен до 4 В. На входе просадка до 3,75 В при токе 2,45 А. На выходе 4,66 В при токе на диоде 1,57 А. КПД 80 %. При использовании небольшого радиатора нагрев после 1 минуты даже не заметен, дроссель еле теплый. Без радиатора микруха прогревается до 70 С и выше после 30 сек.
    Естественно при разряде лития КПД пойдет вниз, нагрев будет выше.

    Внес правки в тему. Добавил печатку.
     
  4. suslox

    suslox Пушистикс Staff Member

    Вообще результаты довольно неплохие. Очень радует, что у вас микра работает стабильно, не выгорает и не плющится, потому что в свое время народ с ней дико намучился - горела как свечка от любого чиха...
     
  5. AleJandro

    AleJandro Новичок

    После небольших изменений в схеме, драйвер заработал лучше. Думаю можно еще улучшить показатели.
    Драйвер работает достаточно стабильно. Дребезг контактов, который случался не раз, микруха спокойно перенесла. Да и на токе в 1,6 А без радиатора по 30 сек с перерывами можно запускать.
    В любом случае нужно собрать полноценное устройство, а там будет видно.
     
  6. Rotgar

    Rotgar Пользователь

    Ой кашмар. Но вообще то стабилитрона на лимит напруги не надо, у неё 6В верх так что выше на ней не будет в любом случае, с чем бы ты FB не соединял. Подавать с дифференциального усилителя на FB нельзя возбудится у неё компенсация не рассчитана на такое, надо разделить скажем на 3 а лучше 4, то есть опорник резюк с опорника в 4-5 раз меньше сопротивлением. Кап после CS на такую ёмкость да крутТо. Навешивать на FB кондёры глупее не придумать для этой микры, как она у тя не сгорела я хз, но думаю это дело времени, попытка сделать компенсацию малость то можно но надо измерять всё чуть фазу сдвинул больше и получи генератор. У этих чипов компенсация занижена и такое не прокатит это те не LM2735, я когда то так попробовал включать но был возбуд.
    У меня в модуль драйвер на ней есть работает отлично, погляди в моей схеме как у меня напруга делится (в этом же разделе несколькими темами ниже).

    Норм схема возможно но там уже будет чуть посложнее, там только с МК самое главное это генератор мёртвого времени что бы не допустить включения раньше пока напруга на опорнике поднимется а иначе плюнет полной мощёй.

    EN на + подтяжка это гыг, это что бы АКБ усаживало побыстрее?

    Ёмкости на выходе очень мало, у меня 2 капа по 47мкф, для СИД 1.85А хватает 47мкф.

    Только не эта, просто так не сгорит, но вот такое издевательство не доведёт до хорошего, хотя может только КПД обойдётся, и будет хорошо работать немного побольше нагреваясь.
    Кстати выгорает что или диод или ключ, всё работает но ток рассеивает и жуткий нагрев, я с первой микрой так влип, да что ж КПД такой низкий при маленькой нагрузке, о как без нагрузки включил так и офигел 500мА потребление.
    КПД низкий из-за возбуда будет, судя по описанию работы возбуд у тебя там.

    Еще добавлю что у меня в фонарике нет переходных отверстий под чипом, отдаёт макс мощу и на другой стороне деталики, отвот тепла идёт чисто в стороны, и не перегревается, КПД порядка 90%, но там возбуда нет, потому КПД хороший.

    Кстати если попади МК с другой стороны то пиши пропало МК вырубает. Я для лазеров лучше на LM3488 сделал двухплатный в ЭРА SDB1, полную мощу тянет от 2.1В ниже не разрешено просто, КПД не хуже, устойчивость к возбуду 100%, мощу развивает несравнимую с этой микрой, плавный старт без проблем, а тут плавным можно спалить микру.

    И как чип на них сильно кувыркается?

    И кстати про тантал забудь, говно это всё, керамика рулит.

    Общий - не очень актуален для диодов с изолированным кристаллом в особо компактных размерах.
     
    Last edited: 14 фев 2016

Поделиться этой страницей