Zastąpienie regulatorów liniowych przetwornicą step down Jak zrobić, by nie śmieciły |
Najpierw podam ciąg dalszy, potem pomysł na zmniejszenie Twoich, Józku, zakłóceń. I jest tak - najbliżej prostego podstawienia zamiast 7805 był wspomniany wyżej modulik. I rzeczywiście, do cyfrówki, gdzie nie ma obwodów analogowych, taki układ daje radę. Niestety zakłócenia są zbyt duże: Pewną poprawę przynosiło odkłócanie poprzez dołożenie cewki 47mH oraz kondensatora 100µF + 100nF od strony zasilania. Prążek spadł do S2 ale nadal był widoczny. Co ciekawe - przesuwał się, gdy doprowadziłem jakikolwiek sygnał i mikroprocesor pobierał więcej prądu. Jego częstotliwość zależała także od nastaw czułości wodospadu. Tutaj mała uwaga - Xiegu g90 jest dość skomplikowanym transceiverem, posiada dwa główne stabilizatory 9V i 5V ale dodatkowo używa niższych napięć do układów cyfrowych i analogowych równocześnie. Główny zasilacz wygląda tak: Schemat ze strony YO3HJV. Zatem występuje tutaj taki potok - z napięcia zasilania redukujemy do 9V na liniowym LMku, a potem 7805 do 5V, dodatkowo na płycie z elektroniką nadawczo/odbiorczą (górna) są trzy dodatkowe stabilizatory 3.3V zasilane z szyny 5V. Żeby sie pozbyć efektu kaskadowego najkorzystniej byłoby przekonstruować zasilacz tak, by dostarczał 9V oraz 5V z dwóch przetwornic gonionych od razu z 12V zasilania (wszak przetwornice impulsowe są właśnie pod tym kątem projektowane). Dodatkowo być może warto byłoby podstawić napięcie 3.3V zamiast tego z liniowych stabilizatorów, który pobiera najwięcej napięcia. Co można uzyskać? Przez podstawienie eksperymentalne dwóch przetwornic 9V i 5V zamiast regulatorów liniowych udało mi się ograniczyć prąd pobierany prawie o połowę - z 590mA do 310mA i z pomiarów wynika, że da się urwać następne 80-120mA poprzez podstawienie przetwornic do napięcia 3.3V. Niestety przetwornice, którymi dysponowałem, nie nadawały się do tego celu bez specjalnie zrobionego odkłócania. Nie zamierzam jednak się poddawać, planuję zabudowanie przetwornic w ekranowanych obudowach zawierających układy odkłócające, dodatkowo tę na 3.3V do cyfrówki wstawić zaekranowaną na płytę główną. Bardzo popularny mikromoduł na MP2307 należy skreślić z racji na spory pobór prądu w stanie spoczynku, a także taką sobie stabilizację napięcia. Tutaj jest test taniego modułu MINI360, który także testowałem. Nie warto używać bez przeróbki polegającej na dołożeniu rezystorów, które ułatwią ustawienie napięcia, dodatkowo sam moduł jest oględnie mówiąc kiepski. To jest ten modulik: Sprawa zakłóceń PA, o których wspomniał SP6FPH: SP6FPH pisze: Witam W moim wzmacniaczu zastosowalem dwie przetwornive Vicor dc/dc z 50V na 28V i 28V na 12V . Cieszyłem sie bardzo , az do momentu przejscia na 160m. Porazka. Bede obserwowal wpisy moze znajde lekarstwo na moj bol. Być może obecne przetwornice wystarczy wyposażyć w filtry i zaekranować. Dobre ekranowanie razem z filtrami LC przynosi pozytywne rezultaty. Moje doświadczenia (przetestowałem kilkanaście różnych modułów przy różnych okazjach) pokazują, że bardzo dobrze sprawdzały się moduły na XL4015E1 oraz XL4005 po doposażeniu w filtry PI - cewka 10µH szeregowo, dwa kondensatory po 470µF każdy do masy, równolegle do nich 220nF. Oba układy pracują na stosunkowo niskiej częstotliwości przełączania. Tutaj będą jednak problemy w Twoim przypadku, gdyż masz dostępne napięcie 50V a to jest za dużo dla wielu popularnych scalaków (z wyjątkiem konstrukcji takich jak XL7015, która przyjmie do 100V, ale tu z kolei prąd wyjściowy jest bardzo mały). Także pierwszą przetwornicę na pewno bym zostawił, ale ofiltrował i zaekranował. Druga z kolei to już standardowy zakres napięć, z którym radzą sobie wszystkie układy, które tu wymieniam. Popularny kiedyś układ MC34063 skreśliłem już dawno, z racji na sygnał wyjściowy: Tej starej Motoroli nie warto do niczego już używać. Układy na scalakach XLSEMI (XL4005, XL4015E1) wystarczyło doposażyć w kondensatory o większej pojemności (fabrycznie było 220 lub 470µF, ja dokładałem 1000µF oraz 220nF równolegle, oryginalne kondensatory wymieniałem na takie o niskim ESR), dorzucić kilka zwojów na ferrycie na wejściu i wyjściu, na zaciskach dodatkowo 220µF do masy, a następnie zaekranować całość. Te przetwornice przy większym prądzie (tak od 2A w górę) zaczynają się grzać, przy czym grzeje się także cewka, także najlepiej sprawdzał się ekran z cienkiej siatki. Uwaga w sprawie kondensatorów - datasheet od LM2596 (też rozważałem ten popularny układ) pokazuje, że kondensatory na wejściu i wyjściu muszą być low ESR lub tantalowe i do tego muszą przepuszczać naprawdę spore prądy. Dodatkowo polecają użycie filtru z cewką 3µH oraz kondensatorem 180µF o bardzo niskim ESR, całość wlutowana przy bardzo krótkich połączeniach. Jestem przekonany, że któryś z podobnych układów po odpowiednim zaekranowaniu da radę. Obejrzyj datasheet od LM2596, a szczególnie rozdział 9.2 (strona 23) oraz 9.1.6 (strona 21). Tanie moduły z Allegro da się w ten sposób znacząco poprawić. Niestety do g90 nie bardzo mogę taki moduł wpasować, gdyż jest po prostu zbyt duży. Dodam jeszcze, że wśród przetwornic projektowanych jako zamiennik 78xx żadna z nich nie spełnia wymagań EN 55032 Conducted Emissions Class B, każda konstrukcja wymaga filtru od strony zasilania. Najuczciwsza jest tu firma Tracopower, która to wprost pisze w nocie aplikacyjnej do swoich modułów TSR-1 i TSR0.5, Nota aplikacyjna do TSR0.5 jest tu, z kolei zalecenia w sprawie filtrowania zakłóceń są tutaj, polecam lekturę obu dokumentów. Firma Murata (OKI) również ma podobne produkty notka jest tu. Wszędzie widać szum i zakłócenia na poziomie 40mV pik-pik. Ale mało kto podaje śmieci, które te przetwornice wywalają w stronę zasilania, a tam jest ich najwięcej. Także - sprawa jest rozwojowa ale o wiele trudniejsza, niż myślałem. Ordynarne wsadzenie kondensatora na pewno nie wystarczy. Żaden z gotowych modułów nie spełnił wymagań, nawet jeśli były to moduły tak renomowanych firm jak Murata czy Traco Power. Pod względem śmieci wchodzących po zasilaniu są równoważne chińskim przetwornicom za 20zł sztuka. |