Синхронный понижающий DC/DC преобразователь ST1S10 — закат эры линейных стабилизаторов

Заголовок статьи хорош и лишь слегка преувеличен, отражая представленное в нем содержание: интегральный импульсный стабилизатор ST1S10, используемый в устройстве, с легкостью и с большим преимуществом может заменить большинство монолитных линейных стабилизаторов. 

Монолитные импульсные стабилизаторы используются в источниках питания на протяжении уже многих лет, но только в последние годы производители полупроводников внедрили удобные в использовании схемы – они адаптированы для работы в широком диапазоне питающих напряжений без необходимости подбора индуктивности дросселя, характеризуются высокой эффективностью по току, просты в применении и имеют небольшие размеры.

DC/DC преобразователь ST1S10- фото

Технические характеристики ST1S10

  • понижающий ШИМ-стабилизатор
  • минимальное регулируемое выходное напряжение 0,8 В
  • диапазон входного напряжения 2,5…20 В
  • точность выходного напряжения  2%
  • синхронный выпрямитель
  • внешняя синхронизируемая частота преобразования от 400 кГц до 1.2 МГц
  • плавный пуск
  • защита от короткого замыкания
  • КПД  90%
  • максимальный выходной ток  3 A
  • ток потребления в покое не более 6 мкА

sinxronnyj-ponizhayushhij-dcdc-preobrazovatel-st1s10-2

Электрическая схема DC/DC преобразователя, выполненного на микросхеме ST1S10 от компании STMicroelectronics, показана следующем рисунке:

DC/DC преобразователь ST1S10 - схема

Несмотря на простоту системы, данный источник питания характеризуется хорошими и конкурентными параметрами по сравнению с альтернативными решениями. Модель тестировалась в конфигурации с выходным напряжением 3,4В при токе нагрузки 2,2А при входном напряжением 12В.  На рисунке 2 показана переменная составляющая выходного напряжения при данных значениях.

Величину выходного напряжения можно регулировать в широком диапазоне с помощью делителя напряжения на резисторах R1 и R2 в соответствии с формулой:

Vo = 0,8 * (1 + R1 / R2),

при этом  с выходным напряжением ниже входного напряжения (step-down  — понижающий преобразователь).

Максимальное значение входного напряжения не должно превышать 20В, максимальный ток нагрузки может быть (согласно данным производителя) до 3 А. Источник питания монтируется на двухсторонней печатной плате, схема сборки которой показана на следующем рисунке:

DC/DC преобразователь ST1S10 - плата


Добавить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.

*