[mamadu 0]

Приветствую сообщество.
Помогите, пжалст, подобрать контроллер для Step-UP источника.
Общая задача - после отключения питания 5V-вольтовому устройству пожить недолго на ионисторах, но требуется приличная мощность, порядка 15-20W, а лучше с запасом.

Готовые Step-UP c интегрированными ключами есть разные (даже на выбор) и с синхронными выпрямителями и без, но не на такие токи.
Был испытан TPS61022 (cdn.promelec.ru/upload/items/2023/10/17/tps61022.pdf - да, такое вот чудо 2x2mm - 1MHz и 8A в дроссель и в синхронный выпрямитель) и он даже как-то пыжился и работал, но в климокамере благополучно пшикнул, обуглив плату чуть ли не насквозь. И никакие  "current limiting" и "thermal shutdown" - не спасли. Да и, честно-говоря, слава богу, т.к. покупаемость у него вообще никакая, а цена - приличная.

Посему принято решение делать с внешними ключами, размером раз в 100 (мм³) побольше. Слава богу MOSFETов в продаже - полно, хоть 50A, хоть 100А и даже драйвер затвора можно подобрать такой, что на его место найдутся ещё две замены от разных производителей и всё это по доллару за десяток. Но вот с контроллером оказалась засада.

Для управления внешним ключом нашёлся более-менее доставаемый BL8531C (www.belling.com.cn/media/file_object/bel_product_en/BL8531C/datasheet/BL8531C_V1.0_en.pdf). Да и то - оказалось, что он без фидбэка, и хорошо покупается только версия со встроенным ключом и в исполнении 3.3V. Ну и ещё MC34063 во множестве ипостасей - великое множество и все низкочастотные для индуктивности с кулак.

Глядя на MC34063, я подумал, что мог бы использовать выход контроллера StepDOWN-с-синхонным-выпрямителем для управления ключом в StepUP. Их их много Pin-to-Pin совместимых - типа AP2973, TPP362082, SY8201, JW5026, BL9362. Вроде бы логика работы - одинаковая (не хватает Vfb - увеличиваем DutyCycle) и MC34063 работает, хоть в UP, хоть в DOWN, но меня смущают два момента:
1. Заточенный под StepDOWN контроллер при недостатке напряжения на FeedBack может выдать Vcc на выход и держать. Для StedDOWN - ничего страшного, а для StepUP - ток дросселя так и будет расти, пока что-то не отпаяется/сгорит.
2. Логика работы FeedBack получается разная. В StepDOWN напряжение на выходе растёт при подаче импульса на выход, а в StepUP растёт после снятия. Как этот фидбэк обрабатывается в разных чипах - я не знаю и на что это может повлиять - тоже.

Поэтому прошу помощи, может я просто не там ищу и на самом деле есть великое множество контроллеров StepUP для внешнего ключа, да ещё и Pin-to-Pin совместимых от разных производителей и покупаемых много, в разных местах и за копейки, т.е. наподобие MC34063 только хотя бы на 500-700kHz.

[A.V.Avtomat 23]

16 минут назад, mamadu сказал:

Приветствую сообщество.
Помогите, пжалст, подобрать контроллер для Step-UP источника.
Общая задача - после отключения питания 5V-вольтовому устройству пожить недолго на ионисторах, но требуется приличная мощность, порядка 15-20 Вт...

...Поэтому прошу помощи, может я просто не там ищу и на самом деле есть великое множество контроллеров StepUP для внешнего ключа, да ещё и Pin-to-Pin совместимых от разных производителей и покупаемых много, в разных местах и за копейки, т.е. наподобие MC34063 только хотя бы на 500-700kHz.

Не там ищите, надо искать у Linear Technologies. Но стоят не копейки. И это не маркетинговая накрутка скорее всего.

Хотите за копейки - делайте какой-то низковольтный генератор и умножитель напряжения на диодах, который будет питать только копеечный контроллер.

Это если основная задача выкачать энергию ионисторов по максимуму.

Или ионисторы с большим запасом - тоже часто вариант для 5 Вольт.

[Plain 212]

31 минуту назад, mamadu сказал:

5V-вольтовому устройству пожить недолго на ионисторах

Если устройство содержит мозги с выходом ШИМ и входом АЦП, достаточно любого синхронного драйвера затворов и пары транзисторов, т.е. программный преобразователь с управлением по напряжению.

[A.V.Avtomat 23]

2 часа назад, Plain сказал:

Если устройство содержит мозги с выходом ШИМ и входом АЦП, достаточно любого синхронного драйвера затворов и пары транзисторов, т.е. программный преобразователь с управлением по напряжению.

Это скорее всего не из той оперы, чтобы позволить программёру такой финт ушами.

Если из той оперы, то можно какой-то копеечный PIC, AT, STM и т.д. застругать на эту функцию.

Но если есть сертификация продукции по куче стандартов, то лучше LT решения не найти, так как рассыпуху трудно загнать в сертификацию.

Если ничего такого нет - умножайте/повышайте напряжение ионистора как хотите/удобно.

[Plain 212]

20 Вт это 30 А 0,8 В, во-вторых, автор ещё хочет 500 кГц, это порядка 10-амперные драйверы затворов нужны, но вот в-третьих, китайские с базара — миссия невыполнима.

[ppcptz 0]

Вы не указали напряжение ионистора. Допустим это 2.75В.

Кто мешает поставить два ионистора последовательно и заряжать их от тех же 5В?
Но нужно добавить защиту от разбалансировки.

А если такой вариант невозможен, рассмотрите например, MP3432GL-Z или TPS61288RQQR

 

[A.V.Avtomat 23]

1 час назад, ppcptz сказал:

Вы не указали напряжение ионистора. Допустим это 2.75В.

Кто мешает поставить два ионистора последовательно и заряжать их от тех же 5В?
Но нужно добавить защиту от разбалансировки.

Я так понял, что там их и есть два.

Если один, то это какая-то чепуха.

 

Вообще, неплохо бы услышать более конкретно уточнения от ТС.

Длинный пост выше нужной информации не дал...

[r_dot 0]

23 hours ago, mamadu said:

5V-вольтовому устройству пожить недолго на ионисторах, но требуется приличная мощность, порядка 15-20W

Напишите поточнее, сколько "недолго", на каких ионисторах. До какого напряжения заряжаются ионисторы? До тех же 5 В, или можно взять напряжение больше до стабилизатора 5 В? Есть такое?

Это я к тому, что может быть, если посмотреть на задачу в комплексе, то есть решение проще и "элегантнее"?

[Plain 212]

5 часов назад, A.V.Avtomat сказал:

Если один, то это какая-то чепуха.

Минус балансировщик — вовсе не чепуха. Во-вторых, для понижающего с балансировщиком пришлось бы набирать батарею из: 5 В / 0,8 В = 7 банок.

В 20.09.2024 в 14:57, mamadu сказал:

Pin-to-Pin совместимых от разных производителей и покупаемых много, в разных местах и за копейки, т.е. наподобие MC34063 только хотя бы на 500-700kHz

Под такое описание подходит лишь UC3843 — ну можно на нём собрать, если найдёте китайские NPN и PNP транзисторы BISS, либо китайский нижний драйвер затвора 5 А, ну и трансформатор тока, который если не найдёте, то китайцы Вам с радостью и дёшево намотают, при условии партии 1000 шт.

[artemkad 81]

2 часа назад, Plain сказал:

 

В 20.09.2024 в 14:57, mamadu сказал:

Pin-to-Pin совместимых от разных производителей и покупаемых много, в разных местах и за копейки, т.е. наподобие MC34063 только хотя бы на 500-700kHz

Под такое описание подходит лишь UC3843

В каком месте подходит? Частота 50кГц, работа от 7В....

[A.V.Avtomat 23]

5 часов назад, Plain сказал:

Минус балансировщик — вовсе не чепуха.

Балансировщик желателен, но не обязателен, можно обойтись цепями защиты. Впрочем, линейный балансировщик сто́ит не так уж дорого.

6 часов назад, Plain сказал:

Во-вторых, для понижающего с балансировщиком пришлось бы набирать батарею из: 5 В / 0,8 В = 7 банок.

Из 2 ионисторов вполне можно выжать 80% энергии повышающим преобразователем.

Но лучше ограничиться 75%.

В вашем м варианте кроме балансировщиков ещё и повышающую зарядную схему надо городить.

А вот из одного ионистора даже 75% энергии не выжать скорее всего.

[majorka65 1]

https://www.silicontent.com/uploads/admin/file/asp_bin/data/1574673540.pdf

Есть в "Электронщике" от 11 штук. Сам пока не пробовал, но подозреваю, что выходное не удастся приблизить к входному напряжению. 

 

Изменено Воскресенье в 05:56 пользователем majorka65

[A.V.Avtomat 23]

42 минуты назад, majorka65 сказал:

https://www.silicontent.com/uploads/admin/file/asp_bin/data/1574673540.pdf

Для 2 инвесторов 2,7 В - слишком высокий потолок. Нужен 1,5-1,8 В. Надо учитывать дикие пульсации на ионисторах при среднем напряжении 2,5 В, которые не должны приводить к срыву работы преобразователя, иначе будет сильно штормит и на 5-Вольтовом выходе.

[Plain 212]

9 часов назад, A.V.Avtomat сказал:

из одного ионистора даже 75% энергии не выжать скорее всего

Рекордов никто и не требует, но вот первый попавшийся 275 Ф 3 В 4,5 мОм Ø35х53 мм выдаст 20 Вт +10% в течение 43 с на 20-амперный преобразователь, это 80%.

12 часов назад, artemkad сказал:

14 часов назад, Plain сказал:

Под такое описание подходит лишь UC3843

В каком месте подходит?

Полноценный контроллер, способен выдать ШИМ 500 кГц размахом 15 В.

[A.V.Avtomat 23]

1 час назад, Plain сказал:

Рекордов никто и не требует, но вот первый попавшийся 275 Ф 3 В 4,5 мОм Ø35х53 мм выдаст 20 Вт +10% в течение 43 с на 20-амперный преобразователь, это 80%.

В теории - вполне возможно. На практике нам габариты не позволяли ставить такие бочки и доступные DC/DC работали лишь до 1,5 В. А это даже в теории, если взять 3-Вольтовый ионистор, 75% энергии, а если учесть разброс, температуру, внутреннее сопротивление и пульсации, то там процентов 60 использовалось.

В результате на практике выяснилось, что на мощностях порядка 20-30 Вт проще просто поставить чётное количество ионисторов последовательно, накачать их до 5,4 В и разряжать до 4,5 В или ниже без всяких преобразователей.

На бо́льших мощностя - как Вы описали, 5-8 ионисторов последовательно. А можно и высоковольтный электролит, но он слишком большой - бомбический.