Convertidor reductor y elevador en serie

Tengo un proyecto en el que busco alimentar un módulo ESP32 con 3,3 V y un cambiador de nivel lógico con 5,1 V.

El proyecto será alimentado por entre 5 y 24 V. Así que mi plan es tener un convertidor reductor que reduzca el voltaje a 3,3 V y alimente el ESP32, los mismos 3,3 V irán a un convertidor elevador para volver a subirlo a 5,1 voltios

He seleccionado el MT1470 para el convertidor reductor y el MT3608 para el convertidor elevador.

Tengo las siguientes preguntas en mi circuito:

  • ¿Es del todo factible?
  • Agregué el diodo Schottky (D3) para evitar que el voltaje regrese del inductor (L1), y luego eso va a la resistencia de retroalimentación (R2) para asegurarme de que la caída de voltaje del diodo no afecte el ESP32 y el convertidor elevador, ¿es innecesario?
  • ¿Necesito otro diodo después del R2?

Cualquier otra sugerencia o comentario es muy apreciado

esquemático

¿Cuánta corriente necesitas en esos rieles?
¿Por qué no usar dos convertidores reductores, ambos fuera del riel de 24 voltios? Eso probablemente sería más eficiente; Los convertidores reductores suelen ser más eficientes que los elevadores.
@winny Creo que el ESP consume menos de un amplificador y los cambiadores de nivel lógico usarán menos de 100ma
@Hearth Porque el VCC puede ser inferior a 5v a veces
@Lisinge Bien, eso tiene sentido. Todavía probablemente valga la pena considerar usar dos convertidores fuera del riel de 24 voltios por razones de eficiencia; la conexión en cascada de dos convertidores agravará sus pérdidas. Puede usar un convertidor reductor-elevador para el riel de 5 voltios.
@Hearth, gracias por la sugerencia, consideré ir por ese camino, pero el convertidor buck and boost por separado en lugar de buck-boost es mucho más barato, no pude encontrar un truco buck-boost en un paquete SOT-23 al menos. .. ¿Tiene alguna idea de la respuesta a mis preguntas? :D
MT1470 tiene un voltaje de entrada máximo de 21V
@esehic Sí, tengo otro circuito integrado con el mismo pinout que maneja un voltaje más alto, pero no quería complicar demasiado mi pregunta

Respuestas (1)

Sí, es perfectamente factible. Pero creo que podrías estar pensando demasiado en esto.

  1. No necesitas D3. No hará nada útil excepto desperdiciar energía y empeorar la regulación del convertidor reductor. Deberías quitarlo. Ningún voltaje regresará a través del inductor siempre que VCC sea más alto que la salida del convertidor. De todos modos, para protegerlo en caso de que Vout sea mayor que Vin, la forma correcta de protegerse contra esto es con un diodo con el ánodo apuntando hacia VCC y el cátodo conectado a Vout, efectivamente en paralelo con el regulador.

  2. Probablemente debería, como mínimo, duplicar la capacitancia de entrada/salida de cerámica en el nodo 3V3 a al menos 44 µF. Habrá mucha ondulación en el nodo 3V3 debido a que tanto la salida filtrada del convertidor reductor como la entrada al convertidor elevador, por lo que debe asegurarse de que el riel tenga un suavizado adicional.

  3. En realidad, no necesita ningún diodo además de D4.

Creo que te estás quedando atrapado al mirar todo el circuito y ver el inductor del convertidor elevador conectado a la salida de 5V, pero los 5V no pueden fluir hacia atrás al diodo de salida del convertidor elevador de todos modos. Entonces, lo que cree que está haciendo con el diodo adicional ya se logra con D4.

Solo míralos individualmente. El primero proporciona un riel de 3.3V. Este es un riel de voltaje adecuado como cualquier otro. Puede conectar cualquier otro regulador que desee para que se ejecute fuera de este riel sin preocuparse por cómo se genera ese riel, siempre que observe cosas como los límites de potencia y corriente y la ondulación no sea tan mala para su aplicación.

No hay nada especial que deba hacerse solo porque haya elegido ejecutar un convertidor elevador en un riel de 3.3V, sin importar cómo se genere ese riel de 3.3V. 3.3V es 3.3V.

¿No debería estar conectado el ánodo a Vout y el cátodo a Vin (Vcc) en la respuesta No.1?
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