En SMPS hay dos fuentes de pérdida: los parásitos y el controlador. Por lo general, la carga consume más energía que el controlador y dominan las pérdidas parásitas. Yo tengo la situación contraria. Tengo un convertidor reductor con una carga de 50mW, voltaje de entrada de 5V y voltaje de salida de 1V. Mi pregunta es: ¿cuál es la mejor topología que minimiza el consumo de corriente del controlador? Suponga que el rendimiento dinámico no es importante.
Mi solución actual es 1 comparador + 1 opamp para una fuente actual para obtener una histéresis precisa implementando un controlador bang-bang. ¿Hay algo mejor?
También debo señalar que un controlador de 200 mW le dará el mismo rendimiento que un regulador lineal. Dado que el controlador necesita ser alimentado por la entrada, esto da un límite superior de consumo de corriente de 40 mA.
Hay fichas disponibles como se indica. Tienen esquemas de reducción de potencia para una mejor eficiencia de carga ligera. Estas técnicas se han denominado "Modo de ráfaga", "Modo verde" o "Omisión de ciclo". Puedes seguir trabajando en tu diseño y aprenderás mucho más. Cuando haya terminado, tendrá algo que debería ser rentable pero que utilizará más espacio de PCB que un chip de propósito especial. Si tiene la intención de pasar a SMD, el recuento de piezas adicionales de su diseño discreto propuesto no será una penalización.
Si su 1 voltio no es demasiado crítico y puede estar entre dos límites sensibles, digamos 950 mV a 1050 mV, entonces podría configurar un comparador de baja corriente con histéresis para cambiar entre estos límites. Si luego usa la salida de, digamos, el LP393 que se ejecuta en el suministro de 5V para inhibir su convertidor reductor y coloca mucha C en su salida de 1V, digamos 100 uF, entonces todo entra en modo de ráfaga. Ahora puede ver que la salida de CC será una forma de onda de diente de sierra siempre entre 950 mV y 1050 mV. El valor promedio que leerá el DVM es 1V.
Este esquema de BALL COCK que he descrito puede funcionar con cualquier convertidor reductor al que no le importe estar encendido y apagado todo el tiempo. Lo que he hecho antes es simplemente implementar una fuente de corriente reductora de modo conmutado y configurar la corriente en un punto por encima de la corriente de carga máxima donde las cosas son eficientes. En su trabajo, establecería la corriente en, digamos, 100 mA. En el osciloscopio, debería ver que el convertidor reductor funciona a 10 s de kHz y se habilita y deshabilita a cientos de Hz. En trabajos donde la ondulación de salida tiene que ser muy baja, regulo con un regulador lineal P chan de caída baja.
oscuro