Buck Converter PDB: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Latar belakang:

UCR RoboSub adalah proyek kendaraan bawah air otonom (AUV) kompetitif University of California Riverside yang bersaing secara internasional dalam Kompetisi Robonation RoboSub. Kompetisi RoboSub diadakan setiap tahun bagi AUV untuk menguji otonomi mereka dengan menyelesaikan tugas-tugas bawah air. RoboSub harus mampu melakukan tugas yang berbeda untuk kompetisi seperti drop weight dan navigasi otonom. Oleh karena itu RoboSub membutuhkan sumber daya periferal untuk memberi daya pada perangkat keras untuk mengoperasikan sistem.

Objektif:

Konverter uang adalah papan distribusi daya periferal yang menerima daya dari salah satu dari dua baterai utama. Ini memiliki input 14.8V dan output 12V dan 5V. Sakelar yang kami gunakan untuk rangkaian ini adalah LM257602T-5 untuk output 5V tetap dan LM2576s-ADJ P+ untuk tegangan output yang dapat disesuaikan.

Perlengkapan

• Kapasitor keluaran 1000μF
• Kapasitor masukan 100μF
• 67μH induktor
• Resistor 8k dan 1k
• Saklar LM257602T-5 dan LM2576s-ADJ P+
• 1N5822 Flyback schottky diode - dirujuk sebagai dioda tangkap

Langkah 1: Desain

Gambaran:

Ada dua kapasitor: kapasitor input dan kapasitor output. Kapasitor input harus memiliki ESR (Equivalent Series Resistance) yang rendah antara pin input dan pin ground agar operasinya stabil. Ini mencegah transien tegangan besar muncul di input. Kapasitor harus berada di dekat regulator dan menggunakan kabel pendek. Kapasitor keluaran memiliki dua fungsi utama: menyaring keluaran dan memberikan stabilitas loop regulator. ESR kapasitor keluaran dan nilai puncak-ke-puncak arus riak induktor adalah faktor utama yang berkontribusi pada nilai tegangan riak keluaran. Dioda tangkap menyediakan jalur balik untuk arus induktor saat sakelar dimatikan. Harus ditempatkan dekat dengan LM2576 menggunakan kabel pendek dan jejak hubung singkat untuk menghindari masalah EMI. Induktor akan menjadi landasan dari semua desain catu daya switching. Menggunakan induktor yang dirancang dengan buruk dapat menyebabkan lonjakan tegangan tinggi yang dihasilkan oleh transisi laju arus dalam catu daya switching. Akhirnya, kami memilih nilai resistor ini karena mereka memberi kami nilai yang kami inginkan seperti yang terlihat pada persamaan dalam skema di atas. Resistor berfungsi untuk sakelar yang dapat disesuaikan.

Langkah 2: Pembuatan prototipe

Kami membuat prototipe papan ini dengan terlebih dahulu membuat skema untuk chip yang tidak dapat disesuaikan pada papan kinerja. Kami menghubungkan semua bagian persis seperti pada skema kami dan kemudian menggunakan multimeter digital (DMM) memeriksa tegangan output untuk memastikan kami mendapat 5V. Setelah kami mengetahui bahwa chip berfungsi, kami membuat versi chip yang dapat disesuaikan dengan mengubah chip mana yang terhubung dan menambahkan resistor, kemudian kami menggunakan DMM untuk memastikan kami mendapatkan output 12V yang kami harapkan.

Langkah 3: Memesan PCB Anda Dari JLCPCB

JLCPCB menawarkan layanan cepat dan berkualitas tinggi dengan harga yang wajar. Anda bisa mendapatkan 5 papan (2 lapisan), warna apa saja dengan kustomisasi seharga $2!

1. Untuk memesan kunjungi https://jlcpcb.com & sign in/sign up
2. Klik tombol kutip sekarang
3. Klik tombol “tambahkan file gerber Anda”, dan unggah file gerber Anda Sekarang Anda dapat mengatur parameter dan penyesuaian, seperti jumlah dan warna PCB.
4. Klik “SIMPAN KE KERANJANG”
5. Silakan dan ketik alamat pengiriman Anda, pilih metode pengiriman
6. Proses untuk mengirimkan pesanan dan pembayaran Anda
7. PCB yang dipesan tim kami datang dalam waktu seminggu.