Últimamente estoy leyendo sobre convertidores DC-DC buck-boost y una cosa todavía no me queda muy clara. La mayoría de los circuitos integrados de convertidores que he visto tienen un pin de entrada de bucle de retroalimentación. Por ejemplo, LTC3780 requiere un divisor de voltaje, en la aplicación típica se crea con resistencias R1 y R2 (a la izquierda):
Hasta donde yo sé, la única forma de ajustar dicho circuito desde un microcontrolador es usar un potenciómetro digital. El problema es que los potenciómetros digitales que encontré son bastante caros o tienen una gran tolerancia, como 20 o 30%.
¿Hay alguna forma mejor de ajustar el voltaje de salida de dichos convertidores? Y si no, ¿existen otros tipos de circuitos integrados que permitan un control más fácil desde un microcontrolador?
Aunque el valor absoluto de la resistencia de un potenciómetro digital puede variar un 30%, la coincidencia entre las resistencias internas es realmente buena. Esto significa que para un divisor de voltaje (es decir, un potenciómetro), la precisión de la división de voltaje es bastante buena, ya que el factor de división de voltaje depende completamente de la relación de las resistencias utilizadas, no de su valor absoluto.
Si su voltaje de salida es menor que la clasificación de voltaje máximo del potenciómetro digital , simplemente puede usar un potenciómetro digital para reemplazar la red de retroalimentación sin fanfarria. La mayoría de los potenciómetros digitales pueden tomar solo 5,5 V, pero algunos están clasificados para sustancialmente más.
Si su voltaje de salida es más alto que la clasificación máxima del potenciómetro digital, o si desea un ajuste fino , puede combinar el potenciómetro digital con resistencias externas para formar un divisor de voltaje compuesto. Tenga en cuenta que esto hará que entre en juego la variación del valor absoluto del potenciómetro digital. Existen técnicas para minimizar este error, como se describe aquí .
Si desea evitar los potenciómetros digitales por completo , puede hacer que el divisor de retroalimentación también tome la entrada de un D/A, como se muestra aquí al tener una unidad D/A :
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Dado que el voltaje de realimentación será regulado por el LTC3780 a 0,8 V, el voltaje de salida será regulado a:
Entorno a 0,8 V no provoca ningún cambio en el voltaje de salida; creciente hace que la salida caiga, y disminuyendo hace que se eleve.
Cabe señalar que no importa lo que haga, debe evaluar cuidadosamente el regulador y ajustar los componentes ( , , red) para garantizar la estabilidad en todas las condiciones de funcionamiento. En caso de duda, inclínate hacia el lado conservador aquí.
La forma más sencilla es con un potenciómetro digital, simplemente utilícelo en modo radiométrico, es decir, como un potenciómetro, no como un reóstato. Cuando se usa como potenciómetro, la tolerancia de resistencia bruta se aplica a ambas secciones de la pieza, por lo que no importa. Un potenciómetro de 6 bits debería poder tener menos de 0,5 lsb de error, aunque la tolerancia de resistencia podría ser del 20 %, y debería costar menos de ~$1 (de todos modos, en los EE. UU.).
Las alternativas como agregar amplificadores para ajustar la referencia a través del control DAC son factibles, pero mucho más complicadas. Probablemente tendría que agregar 2 OpAmps para obtener el ajuste y la polaridad adecuados.
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Un tipo de hardware
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Piotr Sarnacki
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