Чому PCB настільки великий на цій SMPS?

У дописі про тепловиділення тепла в лінійному регуляторі одна відповідь забезпечила цей приємний маленький еквівалентний smps-smps. Це була чудова відповідь, і я, швидше за все, сам замовляю кілька.

Мені цікаво, хоча чому так багато порожнього місця? Здається, не потрібні додаткові шари - крім грунту - і схоже, що це може бути набагато компактніше.

Чи щось відбувається, що не очевидно з його появи?

редагувати : щоб було зрозуміло, я не був ОП для зв’язаної посади. Просто запозичивши його для цього подальшого питання.

Все, що мідь на тильній стороні (ліворуч з трьох ваших фотографій), діє як радіатор для перемикання ІС.

Якщо ви читаєте таблиці для цього типу ІМС, вони часто вказують певну ділянку міді, яку потрібно підключити до заземлення (або, можливо, вхідної напруги), щоб забезпечити адекватне відведення тепла.

Оскільки вам здається, що ви не новачок для комутаторів, я дам вам декілька бітів інформації. По-перше, не проектуйте його, якщо ви не знаєте, що робите. Це не чорна магія, але легко створити широкосмуговий радіочастотний генератор, якщо ви зіпсуєте. Перейдемо до DigiKey замість цього, натисніть клацніть ...

Індекс продукту> Блоки живлення - кріплення на платі> Перетворювачі постійного струму

Є в наявності: 6,573

Ого! Так, вони досить популярні. Купівля готового перемикача економить час на розробку, плюс ви можете бути впевнені, що він спрацює. Є фіксовані вихідні або регульовані (просто додайте резистори зворотного зв'язку).

Наприклад: цей робить те, що ви хочете , і дешево!

Хочете трохи 3,3 В від вашого 5V? Ознайомтесь із цим .

Це досить високотехнологічно, у вас є 2 ковпачки, чорна річ - це мікросхема перетворювача, і оскільки він зроблений моїм Муратом, усе сидить на багатошаровому фериті, який виступає як індуктор, друкована плата, так і монтажна база. Вся справа займає 3,5 мм х 3,5 мм.

Тепер ви, схоже, вражені LM2596, давайте перевіримо це:

• Це приблизно 20 років. Він перемикається з частотою, яку сьогодні вважали б досить низькою (150 кГц), тому для цього знадобляться більш високі значення індуктивності та конденсатора, тому повний розмір рішення буде об'ємним.
• Крім того, він використовує біполярний комутатор NPN замість більш сучасного NMOS, тому він буде менш ефективним, а вхідна напруга повинна бути вище вихідної напруги на кілька вольт.
• Він не синхронний (нижній вимикач - це діод, а не інший NMOS), тому ефективність при низьких вихідних напругах, коли діод проводить значну частину за весь період, буде нижчою, ніж при синхронній конструкції. Крім того ... ви повинні додати на свою плату діод живлення, охолодити його тощо.

Порівняйте розмір рішення (приблизно за однаковий струм) між LM2596 та більш сучасними мікросхемами. Вища частота дійсно скорочує ці індуктори та ковпачки!

Тепер, будь ласка, не думайте, що я кажу, що LM2596 - це лайно. Це старий дизайн, але перевірений, надійний, і він працює. Вони досі продають їх тонни. Але не використовуйте його в портативних / акумуляторних батареях, де приємно мати додаткову ефективність.

Крім того, якщо ви купуєте подібні модулі cheapo у fleabay, розділіть всі характеристики на 2 або 3. Ви можете поставити під заставу, що електролітичні ковпачки на модулі справа не будуть 105 ° C, тривалий термін експлуатації, низький показник ESR, якісні, але найдешевші лайно, які вони могли отримати.

Тепер EzSBC, який ви опублікували. Ну, я б не купив цього. По-перше, макет поганий. Подивіться на земні флакони ковпачків. А точніше, віаси, які повинні бути там, але їх немає. Ви можете очікувати додаткового HF шуму на виході, порівняно з хорошим компонуванням. Це змушує мене думати, що дизайнер не дуже знайомий з комутаторами, це як побічна робота чи щось таке.

Крім того, це в 2 рази дорожче тієї, яку я розмістив, що походить від авторитетної компанії, яка може вважати, що вони роблять. Ознайомтеся з такими хлопцями, як Murata Power Solutions або модулі Traco Power у Farnell / Mouser тощо.

По суті, перевірте "перетворювачі постійного струму на постійну плату" у улюбленого онлайн-дилера ...

характеристики:

• Заміна вбудованого 3-кінцевого LM7805 або аналогічного лінійного регулятора напруги.
• Гарантований вихідний струм 1А
• Широкий діапазон вхідної напруги до 4,5В до 17В
• Високий ККД, більший ніж 70% для навантажень більше 1 мА, максимальний ККД досягається 90% при струмі навантаження 300 мА.
• Термічне відключення та захист від обмеження струму

Таким чином, якщо ви використовуєте лише 300mA при напрузі 5 В або 1,5 Вт, вона повинна розсіювати лише 10% втрати або 150 мВт. Але якщо використання 1А або 5Вт і специфікація десь від 70% до 90%, то втрати, можливо, можуть становити 20% + / -? або 1W +/-? тоді ви повинні розглянути, як нагріти його тепловою стрічкою, щоб уникнути скорочення вікон на невеликий радіатор або шасі.

Але врахуйте лінійний регулятор 7805 зі зниженням вхідної напруги 7В від 12В до 5В, при 1А навантаження 5Вт, але втрата регулятора - 7Вт !! , тому це набагато ефективніше.

Отже, залежно від вашої заявки, вам МОЖЕТЕ бути радіатор з непровідним затискачем, щоб забезпечити контактний тиск, щоб притиснути, скажімо, 3М теплопровідну стрічку до якоїсь специфікації на аркуші.

але знову ж таки вони дешеві, тому якщо 1W працює при 90 ° C = Tjcn для цієї області міді (припущення, що базується на досвіді), це може спалити ваш палець і прослужити не так довго, але я сказав, що вони дешеві?