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