Проектируя схему носимого электронного изделия, конструктор сталкивается с непростой задачей, как обеспечить схему стабильным напряжением при неуклонном разряде аккумуляторной батареи. А если необходимо использовать микроконтроллер с напряжением питания пять вольт, то придётся использовать аккумулятор на значительно большее напряжение и смириться с низким КПД параметрического стабилизатора. Выход один, необходимо использовать преобразователь напряжения со стабильным выходным напряжением. В литературе не раз описывалась подобная микросхема MAX756.  Автор предлагает ознакомиться с другой микросхемой преобразователя, которая на порядок обладает лучшими параметрами ADP2504. Напряжение источника питания 2,3-5,5 вольт. Выходное напряжение в зависимости от модификации 2,8-5 вольт. Корпус QFN размер 3×3мм  и высота 1мм. Рабочая частота 2,5 мГц , а значит накопительная индуктивность 1-1,5mH, при этом можно применить ЧИП индуктивность размером 2,5х2х1мм. Ток нагрузки может достигать 1 ампер, при этом ёмкость фильтра равна 22,0, размером 2х1,25х1,25мм. Микросхема имеет вывод для включения/ выключения EN (6-вывод) преобразователя и выходное напряжение обнуляется, а потребляемый ток при этом составляет около 1мкА. Так же имеется вывод синхронизации преобразователяSYNC (7) для уменьшения влияния помех на оборудование.

image004 (8).gif РИС 2

 

На рис1. представлена схема преобразователя которую можно использовать совместно с микроконтроллером. При этом включать/ выключать преобразователь можно одной кнопкой SB1. Устройство работает следующим образом. После подключения батареи на выводе 6 за счёт подтяжки резистора R1 присутствует 0 вольт, при этом преобразователь находится в режиме микропотребления. После нажатия кнопки SB1, напряжение с аккумулятора проходит через резистор R4, диод VD1 на вывод 6 D1, преобразователь запускается. ШИМ импульсы с вывода 1 сглаживаются  ёмкостью С3, фильтруются LC цепочкой L1C1 и поступают на выводы питания микроконтроллера. С порта микроконтроллера программно подаётся логическая единица на R2 и тем самым преобразователь продолжает работать после отпускания кнопки. При втором нажатии кнопки SB1 появляется логическая единица на шине ON_SB1 которая подаётся на входной порт микроконтроллера и микроконтроллер программно снимает логическую единицу с шины ON_5v, преобразователь выключается.

Устройство собрано на двухсторонней печатной плате размером 13х15мм. рис2. Вторая сторона полностью покрыта фольгой и является землёй и экраном. Со стороны дорожек просверлены 5 отверстий диаметром 0,5мм для соединения дорожек с землёй.

В данном устройстве применена микросхема ADP2504ACPZ-5.0, индуктивности L1,L2 — CPL2512T1R5M-TDK, конденсаторы C2,C3 –типоразмера 1210-25-22.0-K-X5R-GRM-Murata, C1- типа 1206, резисторы типоразмера 0402.

 

Реклама