Rys. 1. Typowa aplikacja układu scalonego serii 78xx: VIN - napięcie wejściowe, VOUT - napięcie wyjściowe, C1 i C4 - kondensatory elektrolityczne, C2 i C3 - kondensatory ceramiczne o niskiej wartości ESL i ESR. D to dioda zabezpieczająca przed wsteczną polaryzacją stabilizatora w wypadku zwarcia na wejściu
Stabilizatory liniowe takie jak 78xx/79xx znaleźć można w niezliczonej liczbie urządzeń w wielu różnych wersjach. Różnią się one wersjami obudów, wartościami stabilizowanych napięć oraz innymi parametrami, które kwalifikują je do różnych aplikacji.
Jedną z ich najważniejszych zalet jest fakt, że do poprawnego działania wystarczy bowiem dodać po 2 kondensatory na wejściu i wyjściu oraz antyrównoległą diodę w celu zapewnienia ochrony stabilizatora przed wsteczną polaryzacją w przypadku zwarcia na wejściu. Przykładowa aplikacja, którą można znaleźć również w nocie każdego z producentów, pokazana jest na rysunku 1.
Wadą stabilizatorów liniowych są duże straty mocy, co jest w sprzeczności ze współczesnymi trendami ekologicznymi i ciągłym dążeniem do energooszczędności. Tych wad nie mają wersje pracujące impulsowo. Zapewniają one wysoką sprawność kosztem głównie większej komplikacji układowej i większego poziomu zaburzeń elektromagnetycznych.
Wad związanych z komplikacją projektową, koniecznością użycia wyselekcjonowanych podzespołów i starannego projektu mozaiki obwodu drukowanego można uniknąć, korzystając z gotowych rozwiązań, opracowanych i przetestowanych przez producentów.
Seria AMSR to konwertery o dodatnim napięciu wyjściowym o wartościach identycznych jak dla wersji liniowych, a AMSRI to odpowiednio wersje dostarczające napięcia ujemnego względem masy przy dodatnim napięciu wejściowym (tzw. przetwornice odwracające). Obie rodziny zawierają scalony kontroler, tranzystor wykonawczy, dławik i elementy filtrujące oraz diodę.
   |
W niewielkiej obudowie zamknięte jest zatem wszystko, co niezbędne do poprawnego działania przetwornicy. Układ ma 3 wyprowadzenia, których rozstaw i rozmieszczenie jest zgodne ze stabilizatorami liniowymi, co czyni go świetnym zastępcą tych układów bez praktycznie żadnych zmian na płytce drukowanej.
Rys. 2. Typowa aplikacja układu przetwornicy DC/DC firmy Aimtec z serii AMSR/AMSRI
Kolejną zaletą układów z serii AMSR i AMSRI jest to, że ich zastosowanie w układzie jest niezwykle proste, podobnie jak w przypadku stabilizatorów liniowych. Typowy schemat z zastosowaniem takiej przetwornicy pokazano na rysunku 2.
Atutem konwerterów są niewielkie wymiary - zaledwie 11,6×7,5×10,2 mm i wysoka sprawność. Na przykład w układzie AMSR7805-NZ sięga ona 94% dla napięcia wejściowego 6,5 V oraz 84% dla maksymalnego napięcia wejściowego równego 32 V.
Maksymalny prąd wyjściowy to 500 mA, czyli mniej niż dla wersji liniowych, które pozwalają na obciążanie do 1...1,5 A w zależności od typu obudowy i warunków chłodzenia. W przypadku omawianych przetwornic, oprócz wersji o maksymalnym prądzie wyjściowym 500 mA, istnieją także układy na wyższe prądy, takie jak 1 A, 1,5 A, a nawet 2 A (serie AMSR1, AMSR1.5 i AMSR2), co oznacza, że nie jest to ograniczenie istotne, bowiem wymaga ono ew. użycia innego typu komponentu.
Stabilizatory AMSR/AMSRI nie potrzebują dodatkowego chłodzenia ani radiatorów w całym przedziale napięć wejściowych i prądów wyjściowych, gdyż dzięki dużej sprawności moc strat nie przekracza 0,5 W. Mają one ponadto wbudowane obwody zabezpieczenia zwarciowego i termicznego. Ich napięcie wyjściowe jest dokładnie filtrowane i stabilizowane. Wartości szumów i tętnień na wyjściu są na tyle małe, że pozwalają na szerokie spektrum ich aplikacji.
Więcej informacji można znaleźć na stronie autoryzowanego dystrybutora produktów Aimtec - firmy Transfer Multisort Elektronik www.tme.eu.
TME
tme.pl
