Синхронный понижающий регулируемый DCDC модуль питания SY8205 (схема и ПП)

SY8205 синхронный понижающий модуль питания buck, входное напряжение 4.5-30V, выходное напряжение 0.6-30V регулируемое, КПД более 90%, максимальный непрерывный выходной ток 5A, пиковый ток 6A.

Ссылка на открытый исходный код: https://url.zeruns.com/obGu3

Адрес загрузки техпаспорта SY8025: https://url.zeruns.com/0SYO7 Код извлечения: 5l5x

Группа обмена опытом по электронике/микроконтроллерам: 2169025065

Введение

SY8205 — это синхронный понижающий чип с встроенным переключающим транзистором, выпущенный компанией Silergy. Частота переключения 500 кГц, входное напряжение 4.5-30V, максимальный непрерывный выходной ток 5A, пиковый ток 6A, опорное напряжение вывода FB 0.6V с точностью 1.5%, защита от короткого замыкания с отсечкой по току, защита от перегрева, функция автоматического восстановления, наличие вывода разрешения выхода (высокий уровень включает, низкий уровень отключает), мягкий запуск.

При фактическом тестировании выходного тока 4A выделяется огромное количество тепла, необходимо добавить радиатор. Без какого-либо охлаждения выходной ток, который может работать длительное время, составляет около 3A.

Приведённые ниже данные тестирования получены после замены двух конденсаторов 100μF на электролитические конденсаторы высокой частоты 220μF, похоже, что конденсаторы 100 микрофарад были слишком малы.

Работа студента, прошу указания уважаемых специалистов.

Тестирование КПД

Входное напряжение Входной ток Входная мощность Выходное напряжение Выходной ток Выходная мощность КПД
15V 0.868A 13.02W 11.95V 1A 11.95W 91.8%
15V 2.48A 37.2W 11.87V 2.99A 35.49W 95.4%
25V 2.595A 64.88w 12.19V 4.98A 60.71W 93.6%
15V 0.35A 5.25W 5.01V 1A 5.01W 95.4%
15V 1.46A 21.9W 5.02V 3.98A 19.98W 91.2%

Тестирование пульсаций

Приведённый ниже метод измерения пульсаций не совсем корректен, контур заземления слишком длинный, измеренные пульсации могут быть немного больше.
При входном напряжении 18V и выходном напряжении 12V пульсация холостого хода составляет около 6.8 Гц, размах пульсаций около 500 мВ.
При входном напряжении 18V, выходном напряжении 12V и нагрузке в виде цементного резистора 20Ω пульсация составляет около 4 кГц, размах пульсаций около 670 мВ.
Пульсация довольно велика, похоже, что фильтрующий конденсатор слишком мал, рекомендуется изменить фильтрующий конденсатор на 470μF, печатную плату также необходимо отрегулировать и оптимизировать.


15 июня 2023 года повторно измерил пульсации, на этот раз выбрал больший ток, пульсации действительно значительно уменьшились, приведённые выше результаты тестирования получены потому, что при малом токе работает режим PFM. При фактическом тестировании ток ниже примерно 1.4A переходит в режим PFM.

При входном напряжении 25V и выходном напряжении 5V с током 2A размах пульсаций составляет около 72 мВ.

При входном напряжении 25V и выходном напряжении 12V с током 3A размах пульсаций составляет около 130 мВ.

Фотографии реальных изделий



Адреса покупки компонентов

Рекомендуется покупать компоненты в магазине LCSC, ссылка на регистрацию со скидкой: https://activity.szlcsc.com/invite/D03E5B9CEAAE70A4.html

Принципиальная схема

Печатная плата


Рекомендуемое чтение