Alexandr Krejèiøík
NAVRHNÌTE SI
Moderní spínané zdroje programem Micropower SwitcherCAD
Praha 1999
Alexandr Krejèiøík
Moderní spínané zdroje
Bez pøedchozího písemného svolení nakladatelství nesmí být kterákoli èást kopírována nebo rozmnoována jakoukoli formou (tisk, fotokopie, mikrofilm nebo jiný postup), zadána do informaèního systému nebo pøenáena v jiné formì èi jinými prostøedky. Autor a nakladatelství nepøejímají záruku za správnost titìných materiálù. Pøedkládané informace a zapojení jsou zveøejnìny bez ohledu na pøípadné patenty tøetích osob. Nároky na odkodnìní na základì zmìn, chyb nebo vynechání jsou zásadnì vylouèeny. Vechny registrované nebo jiné obchodní známky pouité v této knize jsou majetkem jejich vlastníkù. Uvedením nejsou zpochybnìna z toho vyplývající vlastnická práva. Vekerá práva vyhrazena © Ing. Alexandr Krejèiøík, Praha 1999 Nakladatelství BEN technická literatura, Vìínova 5, Praha 10 Alexandr Krejèiøík: Moderní spínané zdroje BEN technická literatura, Praha 1999 1. vydání ISBN 80-86056-78-3
OBSAH
Seznam pouitých znaèek a symbolù ............................................. 5 Úvod .................................................................................................. 7 1 Popis programu ................................................................................ 9 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.1.6 1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.3 1.3.1 1.3.2 1.4 1.4.1 1.5
Základní okno dokumentu ............................................................ 9 Roleta File (Soubor) .................................................................... 10 Roleta Edit (Úpravy) ................................................................... 14 Roleta View (Zobrazit) ............................................................... 15 Roleta Window (Okno) ............................................................... 15 Øádek ikon pod menu ................................................................. 15 Stavový øádek (Status Bar Command) ....................................... 16 Promìnné rolety .......................................................................... 17 Roleta Report (Zpráva) ............................................................... 17 Roleta Circuit (Obvod) ............................................................... 18 Roleta Chart (Diagram) .............................................................. 24 Rychlé klávesy ............................................................................ 25 Rychlé klávesy v oknech grafù ................................................... 25 Rychlá tlaèítka ve schematech .................................................... 30 Práce se schematem .................................................................... 34 Výbìr souèástek (Components Dialog) ...................................... 37 Vlastní simulace .......................................................................... 42
2 Doporuèená aplikaèní zapojení spínaných zdrojù ...................... 46 2.1 2.1.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.3 2.3.1 2.3.2
A
Aplikaèní zapojení s obvodem LT1073 ...................................... 46 Zdroj 1,5 [V]/5 [V] 40 [mA] .................................................... 51 Aplikaèní zapojení s obvodem LT1111 ...................................... 65 Zdroj 9 [V]/5 [V] 150 [mA] ..................................................... 67 Zdroj (8 [V]18 [V]/5 [V] 500 [mA] ....................................... 67 Zdroj +5 [V]/5 [V]/50 [mA] ..................................................... 70 Aplikaèní zapojení s obvodem LT1173 ...................................... 71 Zdroj 5 [V]/5 [V] Step UP nebo Step Down ....................... 72 Zdroj 3 [V]/22 [V] 7 [mA] ..................................................... 73 Alexandr Krejèiøík: Moderní spínané zdroje
3
2.4 2.4.1 2.4.2 2.5 2.5.1 2.5.2 2.5.3
Aplikaèní zapojení s obvodem LT1302 ...................................... 75 Zdroj 2 [V]/5 [V] 600 [mA] ..................................................... 84 Zdroj 2 [V]/12 [V] 120 [mA] ................................................... 86 Aplikaèní zapojení s obvodem LT1303 ...................................... 86 Zdroj 3 [V]/5 [V] 200 [mA] ..................................................... 88 Zdroj 3 [V]/5 [V] 200 [mA] s detekcí poklesu napìtí baterie . 89 Zdroj 1,8 [V] 4,5 [V]/5 [V] s výstupem referenèního napìtí .. 91
3 Zapojení s ostatními obvody ......................................................... 93 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.2 3.2.1 3.3 3.3.1
Aplikaèní zapojení s obvodem LT1300 ...................................... 93 Zdroj 3 [V]/3,3 [V] nebo 5 [V] ................................................... 93 Zdroj 2,5 [V]8 [V]/3,3 [V] nebo 5 [V] ..................................... 94 Zdroj 3 [V]/5 [V] 200 [mA] ..................................................... 95 Aplikaèní zapojení s obvodem LT1108 ...................................... 96 Zdroj 6,5 [V]20 [V]/5 [V] 500 [mA] ..................................... 96 Aplikaèní zapojení s obvodem LTC1174 ................................... 96 Zdroj 6 [V]/5 [V] 425 [mA] ..................................................... 97
4 Bateriová simulace ......................................................................... 99 Literatura ..................................................................................... 102
4
Alexandr Krejèiøík: Moderní spínané zdroje
A
ÚVOD Publikace popisuje návrh moderních spínaných zdrojù napájených z baterií pomocí programu Micropower SwitcherCAD. První kapitola popisuje tento program, jeho jednotlivé rolety a pøíkazy a monosti, které nabízejí jednotlivá dialogová okna. Ve druhé kapitole jsou probírána programem doporuèená zapojení, která jsou vak vázána na dostupnost pouitých integrovaných obvodù v ÈR. Program sám uívá mnohem více integrovaných obvodù, které pro svoji nedostupnost nejsou aplikaènì pøíli zajímavé. Na tìchto zapojeních je ukázána pøevánì jejich kontrola se základními vlastnostmi integrovaných obvodù, protoe program sám provádí návrh na hranici splnitelnosti podmínek a navíc nìkterá schemata obsahují chyby. Tøetí kapitola uvádí nìkterá zajímavá zapojení s obvody, které v souèasnosti nejsou na trhu v ÈR a lze je pouze dovézt individuálnì, nebo na objednávku. Ètvrtá krátká kapitola je vìnována vyuití programu z jiného hlediska jako simulátoru ivotnosti baterie, nevztahujícího se ke spínaným napájecím zdrojùm. Je uveden návod, jak simulátor vyuít v obecné aplikaci zatìování baterie. K popisovanému programu je tøeba jetì doplnit, e program je provenience USA a tak dodruje tamní zvyklosti, které se od naich nìkdy odliují. Týká se to zejména znaèení napìtí symbolem V. V textu byl tento symbol ponecháván tam, kde oznaèuje napø. svorku integrovaného obvodu (VIN) a mìnìn na U tam, kde oznaèuje napìtí (UIN). Podobné odlinosti jsou i v kreslení schematických znaèek (schematická znaèka odporu). Ve vech schematech se vyskytují cívky bez zakresleného typu jádra. Nejedná se o cívky vzduchové, ale vdy o cívky, navinuté na feritovém toroidním jádøe. Nìkterá oznaèení jsou vak chybná i vzhledem k americkým zvyklostem a tam si autor dovolil na nìkteré nedostatky poukázat. Protoe byly uity originální obrázky z programu, nebylo mono tyto nedostatky opravit. Program je volnì distribuován firmou Linear Technology Corp. [1]. Pokud by nìkterý z ètenáøù chtìl sdìlit autorovi pøipomínky k dále uvedené problematice, je moné je zaslat e-mailem na adresu:
[email protected] autor
A
Alexandr Krejèiøík: Moderní spínané zdroje
7
