Jump to content

    
Sign in to follow this  
Alt.F4

Просадка напряжения питания при импульсной нагрузке

Recommended Posts

Добрый день.

Столкнулся с проблемой сильной просадки напряжения питания GSM модема SIM300 (осциллографа нет, но тестером удалось "засечь" 3,4В от установленных 4,1В).

При включении, модем "тестирует" питающий стабилизатор, нагружая его 3А.

В качестве DC-DC преобразователя использую TPS5430 (500kHz).

По всем рассчетам из даташита он вполне должен справляться с такой импульсной нагрузкой (По входу электролиты 470мкФ Х2, по выходу - танталы 100мкФ Х2).

Куда копать?

Спасибо.

Edited by Alt.F4

Share this post


Link to post
Share on other sites

Может, вых. катушка выбрана без запаса по току и входит в насыщение при 3 А с небольшим? После чего срабатывает защита по току.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Катушка - SRR1208-330YL

Irms Max. = 2,8А

Isat Typ. = 3,8А

Ток насыщения 3,8А...

Ну и что, что ток насыщения 3.8А? Вопрос ведь стоял так: "Дроссель насыщается?"

Или Вы полагаете, что при выходном токе в 3 А ток насыщения дросселя в 3.8А все решает?

Посмотрите картинку тока.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Добрый день.

Столкнулся с проблемой сильной просадки напряжения питания GSM модема SIM300 (осциллографа нет, но тестером удалось "засечь" 3,4В от установленных 4,1В).

При включении, модем "тестирует" питающий стабилизатор, нагружая его 3А.

В качестве DC-DC преобразователя использую TPS5430 (500kHz).

По всем рассчетам из даташита он вполне должен справляться с такой импульсной нагрузкой (По входу электролиты 470мкФ Х2, по выходу - танталы 100мкФ Х2).

Куда копать?

Спасибо.

Входной источник что из себя представляет?

С теплоотводом все в порядке?

Да, и ток насыщения скорее должен быть равен току "current limit", а не среднему, то есть 5-6А.

Edited by Alex255

Share this post


Link to post
Share on other sites
Входной источник что из себя представляет?
БП от ПК, с ним все в порядке, такие же устройства с другим стабилизатором запускаются на ура.

С теплоотводом все в порядке?
Она не успевает нагреться, под брюхом есть подложка, но паял паяльником. По сути дела, один модем стартанул, и даже с третьего перегруза трубку смог поднять, так вот при потреблении 600мА в течении минуты стабилизатор на ощупь вообще не нагрелся.
Edited by Alt.F4

Share this post


Link to post
Share on other sites
БП от ПК, с ним все в порядке, такие же устройства с другим стабилизатором запускаются на ура.

Она не успевает нагреться, под брюхом есть подложка, но паял паяльником. По сути дела, один модем стартанул, и даже с третьего перегруза трубку смог поднять, так вот при потреблении 700мА в течении минуты стабилизатор на ощупь вообще не нагрелся.

Насчет тока насыщения - ориентир 5-6А для данного чипа при таких режимах

Share this post


Link to post
Share on other sites
Стесняюсь спросить - а ёмкости побольше на выход цеплять не пробовали? 200 мкФ для 3А как-то маловато по-моему...

GSM модемы к сожалению дают длительные всплески нагрузки. Если не ошибаюсь это в районе 2-2.5А доли секунды. Сильно большая емкость нужна если регулятор не справляется...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Alex255, катушка индуктивности при стабилизаторе, работающем в режиме непрерывного тока береться в расчете <2*Iнагр. Т.е. по идее катушка должна подходить... Да и найти на 5А у нас анрил, я с трудом эту нашел.

RabidRabbit, расчеты по даташиту на стабилизатор говорят, что этого достаточно. Да и танталовых конденсаторов большей емкости у нас достать проблема. А электролиты боятся постоянных пульсаций импульсного стабилизатора...

Edited by Alt.F4

Share this post


Link to post
Share on other sites
Где ее посмотреть?

Хм... Когда у сороканожки спросили с какой ноги она начинает бежать, ее вдруг охватил паралич... :)

Как это где? Ток через дроссель. Вы форму его наблюдали? Сразу же видно будет если он насыщается или сопротивление где-то в силовом контуре велико.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Как это где? Ток через дроссель. Вы форму его наблюдали? Сразу же видно будет если он насыщается или сопротивление где-то в силовом контуре велико.
У меня осциллографа нет, я это писал в первом посте... :(

 

Пообщался с человеком, который также использует в качестве понижающего стабилизатора TPS5430. Что интересно, у него катушка используется еще на меньший ток насыщения SDR0805-150ML

Irms Max. = 1,8А

Isat Typ. = 2,7А

Таким образом версия с насыщением дросселя отпадает.

У человека на выходе стоит тантал на 220мкФ, у меня тоже самое - 2 по 100мкФ... Куда теперь копать?

Спасибо.

Edited by Alt.F4

Share this post


Link to post
Share on other sites
По входу электролиты 470мкФ Х2

 

Импульсный ток типичного алюминиевого электролита (в мА) примерно равен его емкости (в мкФ). То есть, ваши электролиты на входе годятся для 1 А, а для 3 А их надо втрое больше. И должны они быть LOW IMPEDANCE. И параллельно им надо ставить керамический кондер 4.7 мкФ и более (в даташите велят 10 мкФ керамики иметь на входе).

 

Какое у вас входное напряжение? Откуда берется входное питание?

 

но тестером удалось "засечь" 3,4В

 

Что значит "удалось засечь"? Оно у вас при подключении нагрузки 3 А "проседает", а потом сразу восстанавливается назад до 4.1В? Или же "просело" до 3.4В и стоит там пока нагрузку не отключите, только тогда восстанавливается?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Импульсный ток типичного алюминиевого электролита (в мА) равен его емкости (в мкФ). То есть, ваши электролиты на входе годятся для 1 А, а для 3 А их надо втрое больше.
В моем электролите импульсный ток составляет 844мА, у меня их 2, т.е. 1688мА. Я уже точно не помню, но этот вопрос учитывался и рассчитывался, все подходит.

Но по сути дела превышения тока импульса только разрушает электролит, на просадку напряжения это влиять не должно.

Плюс ко всему, у человека использующего этот же стабилизатор на входе стоит 10мкФ!

Какое у вас входное напряжение? Откуда берется входное питание?
12В, БП от ПК. Но с этим вопросов нет, на другом стабилизаторе все запускается на ура.

Что значит "удалось засечь"? Оно у вас при подключении нагрузки 3 А "проседает", а потом сразу восстанавливается назад до 4.1В? Или же "просело" до 3.4В и стоит там пока нагрузку не отключите, только тогда восстанавливается?
модем - импульсная нагрузка. Он просто не включается из-за просадки напряжения... На другой плате включается, но перезагружается при звонке... (плюс спалил на том 2 симки уже :( )
Edited by Alt.F4

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

Sign in to follow this