Zaloguj
- umożliwia zasilanie urządzeń 12 V, przy poborze prądu do 6 A,
- zapewnia bezprzerwowe przełączenie dwóch źródeł zasilania w przypadku awarii jednego z nich,
- spadek napięcia poniżej 30 mV,
- może pracować przy napięciach zasilania 2,75...18 V,
- odznacza się minimalną mocą strat oraz prostotą rozwiązania.
Zastosowany w modelu układ kontrolera diody idealnej typu LTC4450 (Analog Devices) gwarantuje spełnienie wszystkich wymagań stawianych opisanej aplikacji. Schemat wewnętrzny układu LTC4450 został pokazany na rysunku 1.
Budowa i działanie
Moduł składa się z dwóch identycznych bloków kontrolera diody idealnej - U1, U2 (rysunek 2). LTC4450 odpowiada za detekcję obecności napięcia wejściowego oraz prawidłowe sterowanie wbudowanego klucza MOSFET. Pełna integracja elementów wykonawczych, upraszcza aplikację do kondensatorów odsprzęgających.
Napięcia wejściowe z zasilaczy doprowadzone są do złącz INA, INB, gdzie w zależności od ich obecności kluczowane są na wyjście OUT (aktywny jest zasilacz o wyższym napięciu). Zanik lub zwarcie jednego z napięć zasilania INA/INB powoduje bezprzerwowe przełączenia na sprawne źródło.
Kondensator CE1 jest magazynem energii niezbędnym do podtrzymania układu podczas przełączania źródeł. W module jego wartość jest minimalna dla poprawnej pracy układu. W praktyce może okazać się konieczne zwiększenie jego wartości, czy to w module, czy w samym zasilanym układzie, szczególnie przy obciążeniach impulsowych. Aby poprawnie pełnić funkcje magazynu CE1 musi mieć małą rezystancję ESR, dokładny dobór jego wartości opisany jest w karcie katalogowej. Płytka umożliwia wyprowadzenie sygnałów statusu STA/STB układów poprzez złącze STAT, ale w modelu nie jest to używane.
Montaż i uruchomienie
Układ zmontowany jest na niewielkiej płytce drukowanej, której schemat został pokazany na rysunku 3.
Montaż nie wymaga opisu, należy tylko poprawnie przylutować pady termiczne. Moduł nie wymaga uruchamiania, warto jednak przy pomocy dwóch regulowanych zasilaczy i sztucznego obciążenia sprawdzić poprawność przełączania oraz spadek napięcia na kluczach w kierunku przewodzenia. W modelu spadek napięcia wynosił <30 mV przy napięciu zasilania 12 V i prądzie obciążenia 6 A.
Układ może bez zmian pracować poprawnie przy napięciach zasilania 2,75...18 V. W przypadku długich połączeń ze źródłami zasilania warto wejścia INA/INB dodatkowo zabezpieczyć transilami 18 V lub diodami Schotkiego.
Adam Tatuś, EP
- C1, C2, C3: 0,1 μF ceramiczny 50 V (SMD0805)
- CE1: 100 μF/25 V elektrolityczny Low ESR
- U1, U2: LTC4450AV (LQFN16)
- INA, INB, OUT: złącze DG 2 piny 3,5 mm
