Problema con el convertidor Boost MAX756

Estoy usando MAX756 como un convertidor elevador DC-DC para proporcionar 3,3 V de una sola batería AA de 1,5. Implementé el circuito en la página 1 de la hoja de datos con 1N5819 en lugar de 1N5817 y límites de 144uF entre Vin y Gnd en lugar de 150uF. También Vin proviene de la fuente de alimentación del banco.

He probado tres inductores de 22uH con diferentes capacidades de corriente (todas por encima de los 1,2 A requeridos debido a la hoja de datos (página 6). y está conectado a . se deja abierto. El problema es que el Vout es de 3,3 V sin carga. Pero como tan pronto como inserto las resistencias de 220 ohmios, Vout cae y en Iout = 60mA, Vout cae por debajo de 2V.
esquemático
~SHDN3/~5outLBO

Aquí está la imagen de la configuración: el riel inferior en Vin y el riel superior en Voutconfiguración

He mostrado los otros dos inductores que probé.
Alguien sabe donde puede estar el problema? Gracias de antemano.
PD
Glenn W9IQ dice:

Tome un suministro de banco capaz de una salida de 2 amperios y configúrelo en 7 voltios. Coloque una resistencia no inductiva de 4,7 ohmios y 10 vatios en serie con su inductor y coloque este circuito en el suministro. Controle el voltaje del inductor con su alcance. Debería ver una bonita curva asintótica exponencial que se dirige hacia cero cuando se aplica energía. Esto sucederá dentro de 1 nosotros de aplicar el poder. Si el comienzo de la curva tiene una pendiente diferente, su inductor está saturado a menos de 1,5 amperios. Pero es más probable que su problema sea la ESR de su inductor y capacitor. Utilice las piezas correctas: ¡hace la diferencia! –

He conectado en paralelo una resistencia de 5, 2 vatios y 22 ohmios (por lo tanto, 4,4 ohmios en teoría y 4,7 debido a DMM).
Aquí está el circuito:

probando la configuración LY aquí está el resultado del alcance inmediatamente después de aplicar el poder:

resultado de la prueba L

¿Realmente esperas que la gente intente averiguar qué está conectado dónde? e imagine dónde podría estar detrás de los componentes que no pueden ver a través de ellos. o vas a proporcionar un esquema?
@PlasmaHH Lo siento, pero ya dije que implementé el circuito en la página 1 de la hoja de datos. Estoy agregando la imagen;)
Bueno, por ejemplo, veo cinco capacitores en su protoboard y solo tres en el esquema. Además, no menciona cómo obtiene los 2 V necesarios de una sola batería AA.
"Pin 7. GND. Power Ground. Debe ser de baja impedancia; soldar directamente al plano de tierra".
@PlasmaHH No tenía un límite de 150uF, así que he conectado 100uF en paralelo y dos límites de 22uF. No sé por qué está escrito 2V a Vout, pero este IC se enciende a 1,2 V para una corriente de carga de ~ 80 mA y permanece encendido y proporciona 3,3 V siempre que el Vin alcance 0,7 V. De todos modos, también probé Vin = 2V y este problema persiste.
@Finbarr Sí, lo sé, pero estoy usando una placa de prueba para probarlo. ¿El uso de la placa de pruebas en lugar de la PCB solo generaría ruido en Vout y no interferiría con la funcionalidad en sí?
@Zeta.Investigator: Encendido no significa que esté diseñado para operar allí. Tener un pin LBO me hace preguntarme si se apaga a 1.25V. Además, este tipo de reguladores a menudo tienen un voltaje de arranque significativamente más alto y solo pueden bajar después de lograr una buena regulación.
@PlasmaHH LBO pin es detección de batería baja. Puedo alterar el límite de 1,25 V mediante un divisor de resistencia. Mire la página 3, el tercer gráfico desde la izquierda. Dice en Vin = 1.5V, Iout puede ser 200mA en MODO 3.3V. Además, el siguiente gráfico muestra el voltaje de arranque con diferentes cargas. Quiero decir, creo que puedo usar este IC con una sola batería AA
Si Iout = 60 mA y RL = 220 ohmios, entonces Vout = 13,2 voltios. Esto no concuerda con su detalle.
@Andyaka estoy usando n*220 ohmios en paralelo (están al lado de mi protoboard) para llegar a 60mA
¿Qué es lo que estás probando, exactamente? Si se trata de ver si el dispositivo funcionará o no fuera de las especificaciones con las pautas de diseño recomendadas tiradas por la ventana, diría que lo ha logrado.
@Finbarr Solo estoy probando si puedo proporcionar 3.3 V y ~ 50 mA con una sola batería AA. ¿Por pautas quiere decir que no puedo probar este dispositivo en una placa? Y otros componentes se seleccionan más o menos teniendo en cuenta la hoja de datos...
Es posible que pueda, pero como señaló Glenn, esta nota de aplicación en particular muestra una entrada mínima de 2V. E incluso eso supondrá una PCB bien diseñada en lugar de largos bucles de cable y conexiones de ajuste a presión que no son excelentes para manejar picos de corriente.
(Aplicaciones de Maxim desde hace mucho tiempo aquí: es por eso que comenzamos a ofrecer kits de evaluación, las fuentes de alimentación conmutadas son muy sensibles al diseño de la placa de circuito impreso y la selección de componentes. Hacer que funcione en una placa de prueba sin soldadura es una causa perdida).
@MarkU Gracias. ¿Puedo usarlo en una PCB con solo dos capas y sin planos de tierra? ¿Alguna solución o idea específica?

Respuestas (3)

{Diagramas agregados de SinglePoint VDD y SinglePoint GND}

El circuito funciona sin carga y con una carga de 220 ohmios (12 mA), con una salida de 3,3 voltios.

Considere el rebote inductivo en la placa de pruebas. Suponga 2" de bucle (en Gnd o en otro lugar), o 50 nH. Suponga 0,1 amperios en el FET interno del IC; los circuitos de temporización del IC tienen un tiempo mínimo de encendido y, por lo tanto, una corriente mínima; usaremos 0,1 amperios.

Esos FET internos pueden ser muy rápidos, así que asuma 10 nanosegundos para apagarlos o encenderlos.

¿Resultado? Vrebote = L * dI/dT = 50nH * 0,1a /10nS = 0,5 voltios de rebote.

Nada está bien controlado cuando GND o el riel GND rebota con 0.5 voltios.

Sugerencia: construya su circuito sobre una hoja de cobre (revestido de cobre por un lado).

Aquí hay una configuración física que generará esta alteración de 0,5 voltios

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Por cierto, este no es el cambio de salida, sino una alteración inductiva dentro (dentro) del cableado GND entre los pines del IC. (para este ejemplo)

¡lindo! eso es algunos cálculos serios! Pero no veo oscilación de 0.5V Vout. Entonces, ¿está sugiriendo que no puedo probar este IC en una placa de prueba? ¿Qué hay de perfboard y soldadura?
Si usa placa perforada y soldadura, haga que el GND sea un trozo de malla, mecha de soldadura o lámina de cobre (pequeño trozo de un solo lado si está bien), y suelde los 2 pines IC a este [parte inferior de la tapa en el pin REF], y suelde el 2 condensadores grandes para esto.
Diagrama agregado para SinglePoint VDD, así como SinglePoint GND.

La nota de la aplicación muestra que el voltaje de entrada mínimo es de 2 voltios, pero está intentando alimentarlo con 1,5 voltios.

La selección del inductor y el capacitor es bastante crítica para la operación. Consulte la página 6 para conocer los proveedores recomendados y las familias de piezas.

Su celda AA tiene una resistencia interna y una capacidad de energía limitada. Debe monitorear el voltaje de entrada a su conmutador para asegurarse de que la celda se mantenga. Tenga en cuenta que la mejor eficiencia para este convertidor elevador es de alrededor del 80 % con la selección adecuada de los componentes.

Construir un suministro de conmutador en un protoboard nunca es una buena idea. Con las altas corrientes y las altas frecuencias involucradas, el protoboard introduce demasiadas pérdidas. La construcción estilo Dead bug / Manhattan en un plano de tierra sólida es un mejor enfoque.

Estoy usando una fuente de alimentación de banco para simular un AA. De todos modos, también probé Vin = 2V y el problema persiste. Todos estos inductores cumplen con la corriente de saturación requerida de 1.2A. El IC funciona sin carga y con una carga de 220 ohmios, pero una mayor Iout resulta en una falla
¿Cuáles son los números de parte que usó para L y C?
Parece que L no tiene número de parte: 22uH TEM...C lee 100uF 25V FUJI
A menos que haya probado estos componentes para asegurarse de que cumplen con la ESR y otros requisitos, puede suponer que aquí es donde está su problema.
¿Sabe cómo puedo probar mi inductor si cumple con este requisito mencionado en la hoja de datos? :The inductors should have a saturation (incremental) current rating equal to or greater than the peak switchcurrent limit, which is 1.2A worst-case. However, it’s generally acceptable to bias the inductor into saturation by 20%, although this will reduce the efficiency
Antes de ir allí, ¿cuál es la resistencia en serie? Su gorra parece un electrolítico cuando debería ser un tantalio.
Las hojas de datos quieren algo de L con R_dc <30 mOhms. No puedo medir mi R_dc con el DMM actual, pero se lee 0,1 ohmios... Y el límite de salida es electrolito. No creo que las tapas sean de tantalio como una necesidad. Parece que reduce la ondulación.
¿Tienes un alcance?
si tengo alcance
Tome un suministro de banco capaz de una salida de 2 amperios y configúrelo en 7 voltios. Coloque una resistencia no inductiva de 4,7 ohmios y 10 vatios en serie con su inductor y coloque este circuito en el suministro. Controle el voltaje del inductor con su alcance. Debería ver una bonita curva asintótica exponencial que se dirige hacia cero cuando se aplica energía. Esto sucederá dentro de 1 nosotros de aplicar el poder. Si el comienzo de la curva tiene una pendiente diferente, su inductor está saturado a menos de 1,5 amperios. Pero es más probable que su problema sea la ESR de su inductor y capacitor. Utilice las piezas correctas: ¡hace la diferencia!
Gracias por la prueba. Actualicé mi publicación con los resultados del alcance. Entonces, ¿podemos decir que la corriente satelital de mi inductor es superior a 1.5 amperios?

El voltaje de salida en el MAX757 se establece mediante un divisor de voltaje entre tierra y la salida que está conectada a la entrada de retroalimentación (pin 2), la fórmula para calcular las resistencias requeridas es:

SALIDA = (1.25) [(R2 + R1) / R2]

Para obtener 5V he usado 30K para R1 y 10K para R2, para 3.3V podrías usar 18K para R1 y 11K para R2.

Si puede encontrarlo, una parte alternativa es el MAX756, que es un poco más fácil si solo necesita una salida de 5 V o 3,3 V, ya que el voltaje se puede configurar conectando el pin 2 bajo para 5 V o alto para 3,3 V, lo que niega la necesidad de la disposición del divisor de tensión.

https://www.electroschematics.com/wp-content/uploads/2010/11/portable-5-volts-power-box.png

Problema con el convertidor Boost MAX756
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