Regulador de voltaje de aumento/reducción de 5 V, 4 A S13V30F5

Número de artículo 57797 Marca Pololu Modelo 4082 Share Escribe una reseña
Regulador de voltaje de aumento/reducción de 5 V, 4 A S13V30F5
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Regulador de voltaje de aumento/reducción de 5 V, 4 A S13V30F5

Este potente regulador elevador/reductor de conmutación síncrona produce eficientemente 5 V a partir de voltajes de entrada entre 2,8 V y 22 V. Su capacidad para convertir voltajes de entrada más altos y más bajos lo hace útil para aplicaciones donde el voltaje de la fuente de alimentación puede variar mucho. como con las baterías que comienzan por encima pero se descargan por debajo de 5 V. La placa mide 0.9″ × 0.9″, tiene una eficiencia típica de 85% a 95% y puede suministrar corrientes de salida continuas típicas entre 2 A y 4 A dependiendo del voltaje de entrada . El regulador también cuenta con protección de voltaje inverso y una entrada de habilitación opcional que se puede usar para poner el regulador en un estado de baja potencia con un consumo de corriente de menos de 10 µA por voltio en VIN.

El regulador de conmutación S13V30F5 (también llamado fuente de alimentación de modo conmutado (SMPS) o convertidor de CC a CC) utiliza una topología buck-boost para convertir voltajes de entrada más altos y más bajos en una salida regulada de 5 V. Toma voltajes de entrada de 2,8 V a 22 V y los aumenta o disminuye según sea necesario, ofreciendo una eficiencia típica de más del 85 % y una corriente de salida típica de 3 A. La flexibilidad en el voltaje de entrada es especialmente adecuada para aplicaciones alimentadas por batería. en el que el voltaje de la batería comienza por encima de 5 V y cae por debajo a medida que la batería se descarga. Sin la restricción típica de que el voltaje de la batería se mantenga por encima del voltaje requerido a lo largo de su vida útil, se pueden considerar nuevos paquetes de baterías y factores de forma.

El regulador tiene protección contra voltaje inverso de entrada de hasta 20 V, bloqueo por bajo voltaje, protección contra sobrevoltaje de salida y protección contra sobrecorriente. Una función de apagado térmico también ayuda a evitar daños por sobrecalentamiento y una función de arranque suave limita la corriente de entrada y aumenta gradualmente el voltaje de salida en el arranque.

Características

  • Voltaje de entrada: 2,8 V a 22 V
  • Voltaje de salida: 5 V con 3% de precisión
  • Corriente de salida continua máxima típica: 2 A a 4 A, según el voltaje de entrada (consulte el gráfico de corriente de salida continua máxima a continuación)
  • Eficiencia típica del 85 % al 95 %, según el voltaje de entrada y la carga (consulte el gráfico de eficiencia a continuación)
  • Corriente de reposo típica sin carga de 10 mA a 20 mA (consulte el gráfico de corriente de reposo a continuación); se puede reducir a 2 µA a 10 µA por voltio en VIN al deshabilitar la placa
  • Bloqueo de bajo voltaje de entrada y protección de sobrevoltaje de salida
  • La función de arranque suave limita la corriente de entrada y aumenta gradualmente el voltaje de salida
  • Protección contra voltaje inverso integrada de hasta 20 V, protección contra sobrecorriente y apagado por sobretemperatura
  • Frecuencia de conmutación fija de ~500 kHz
  • Tamaño compacto: 0,9″ × 0,9″ × 0,38″ (22,9 mm × 22,9 mm × 9,7 mm); ver el diagrama de dimensiones (294k pdf) para más información
  • Dos agujeros de montaje de 0.086″ para tornillos #2 o M2

Conexiones

El regulador elevador/reductor tiene cuatro conexiones: habilitar (EN), el voltaje de entrada (VIN), tierra (GND) y el voltaje de salida (VOUT). El voltaje de entrada, VIN, alimenta al regulador. Se pueden aplicar voltajes entre 2,8 V y 22 V al VIN. SALIDA es el voltaje de salida regulado.

El regulador, que está habilitado de forma predeterminada, se puede poner en un estado de suspensión de bajo consumo al traer el EN alfiler bajo. El umbral ascendente para el pin EN está entre 1 V y 1,2 V, y el umbral descendente es como máximo 160 mV más bajo que eso (es decir, la histéresis descendente es 160 mV máx.). Esto permite establecer un corte preciso de VIN bajo, como con la salida de un divisor de voltaje externo alimentado por VIN, que puede ser útil para aplicaciones alimentadas por batería donde descargar la batería por debajo de un umbral de voltaje particular podría dañarla permanentemente. El consumo de corriente en reposo en el modo de suspensión está dominado por la corriente en la resistencia pull-up de 475 kΩ de ENABLE a VIN y en el circuito de protección de voltaje inverso, que en total estará entre 2 µA y 10 µA por voltio en VIN.

El regulador tiene dos conjuntos de orificios pasantes: cinco orificios más pequeños dispuestos con un espacio de 0,1″ a lo largo del borde de la placa (para compatibilidad con placas de pruebas y perforadas sin soldadura estándar y conectores que usan una rejilla de 0,1″) y cuatro orificios más grandes destinados a 3,5 bloques de terminales de paso mm. VIN, GND y VOUT están disponibles tanto en los orificios más pequeños como en los más grandes, pero EN solo está disponible en la fila más pequeña de orificios pasantes.

El regulador incluye una tira de cabezal macho recto de 5 × 1 y dos bloques de terminales de paso de 3,5 mm de 2 pines, y se puede ensamblar con el cabezal o los bloques de terminales, no ambos. El cabezal macho de 0,1″ se puede soldar en los orificios pasantes más pequeños. Alternativamente, los bloques de terminales se pueden unir y soldar en los orificios más grandes para permitir conexiones temporales convenientes de cables sin terminación (vea nuestro resumen vídeo sobre la instalación del bloque de terminales). También puede soldar los cables directamente a la placa para una instalación más compacta. Si se utilizan los bloques de terminales, se puede soldar un cable pequeño (no incluido) al pin de habilitación como se muestra a continuación, para que no interfiera con el bloque de terminales VIN. conexión.

Eficiencia típica

La eficiencia de un regulador de voltaje, definida como (Fuera de potencia)/(Entrada de potencia), es una medida importante de su rendimiento, especialmente cuando se trata de la duración de la batería o el calor.

Corriente máxima de salida continua

La corriente de salida máxima alcanzable del regulador varía con el voltaje de entrada, pero también depende de otros factores, como la temperatura ambiente, el flujo de aire y el disipador de calor. El siguiente gráfico muestra las corrientes de salida máximas que el regulador puede proporcionar continuamente a temperatura ambiente en aire en calma y sin disipación de calor adicional.

Durante el funcionamiento normal, este producto puede calentarse lo suficiente como para quemarle. Tenga cuidado al manipular este producto u otros componentes conectados a él.

Corriente de reposo

La corriente de reposo es la corriente que usa el regulador solo para alimentarse a sí mismo, y el siguiente gráfico muestra esto como una función del voltaje de entrada. La entrada EN del módulo se puede reducir para poner la placa en un estado de baja potencia en el que normalmente consume entre 2 µA y 10 µA por voltio en el VIN.

Por lo general, la corriente de reposo del S13V30F5 es inferior a 20 mA, pero para voltajes de entrada entre aproximadamente 3 V y 3,3 V, la corriente de reposo de algunas unidades puede aumentar hasta cerca de 100 mA. Mantener las conexiones cortas y agregar un capacitor de unas pocas decenas de microfaradios reduce en gran medida este pico en la corriente de reposo.

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