четверг, 14 августа 2014 г.

Линейный стабилизатор тока AMC7135


Суть этой микросхемы - ограничивать ток до 350 мА. То есть через неё всегда проходит ток не больше 350 мА, независимо от того, какое напряжение подаётся на вход и какая нагрузка подключена на выход. Чипы получили большое распространение в самодельных драйверах для светодиодов, особенно в фонарях.

Чип нерегулируемый, но обычно используют ШИМ-сигнал на входе питания (VDD) для передачи его на нагрузку. Вход VDD потребляет до 200 мкА, так что его можно напрямую подключать к выводу микроконтроллера, там же формировать ШИМ-сигнал или просто управляющие сигналы включения и выключения. Пока питания нет, на нагрузку ток не идёт. Как только появляется питание, чип начинает работать как ограничитель.

Чип довольно хрупкий, как я недавно убедился, поэтому для тестов на макетке приходится как можно лучше фиксировать выводы от него. Впрочем, это касается большинства SMD-компонентов.

Микросхемы можно включать параллельно замыканием всех одинаковых контактов, тогда значение максимального тока соответственно умножается на количество чипов. Это часто используется в драйверах для получения более востребованных в фонарях токов. Поставив 8 штук AMC7135 параллельно, на выходе получаем ограничитель на 2,8 А. К сожалению, популярнейшие китайские драйвера типа Nanjg 105C не используют возможность раздельного управления питания для каждого чипа или их группы, используя вместо этого управляющий ШИМ-сигнал с микроконтроллера, но эта возможность реализована в любительских модификациях.

Полярность выхода обратная, то есть нагрузку нужно одним концом (у светодиодов - анодом) соединять с положительным питанием, а другим - к выходу чипа.

Типовая схема включения:


Конденсатор Co можно не применять, если проводники до нагрузки короткие и расположены на той же плате. На практике производителями драйверов для фонарей это не соблюдаются (нагрузка на другой плате, хоть и близко), конденсатор не ставят. Не ставят также и Cin.

Типовое параллельное включение для одного светодиода, используется в драйверах фонарей без микроконтроллера:


Но в схему также обычно добавляют диод D1, который защищает от неверной полярности питания, что очень актуально в устройствах на батарейках или съёмных аккумуляторах.


Это полная схема реального драйвера, который я недавно купил. При минимальной цене и количестве компонентов такой драйвер может быть удачной парой для диодов типа XP, XR и т.п., которые часто продают как Q5 или R2, у них максимальный ток обычно 1 А, а здесь 0,7 А, что даёт одновременно и близкую к максимальной яркость, и не такой сильный нагрев, как на максимуме, а значит и более долгую жизнь.

Чем больше напряжение на входе, тем больше мощности теряется на чипе, и тем больше он греется. Если он используется с литиевым аккумулятором (4,35 В максимум), никаких проблем обычно не возникает даже без какого-либо охлаждения или дополнительных полигонов на плате. Хотя, если этот ограничитель предполагается использовать длительное время без выключения, есть смысл всё-таки продумать охлаждение, хотя бы дополнительным полигоном на плате, рекомендации по его форме есть в документации.

Копию документации сохранил здесь. Официальный сайт производителя на момент написания статьи исчез. Надеюсь, сам производитель еще работает. Найти в магазинах чип можно по фразе "AMC7135", они бывают на 350 мА и на 380 мА, а также в двух типах корпуса - SOT-89 (как в обзоре и всех моих драйверах) и TO-252. 10 штук на 350 мА в корпусе SOT-89 в FastTech мне обошлись в 1,88 доллара.

Дополнение от 9 февраля 2016 г.

Забыл сказать о важном параметре чипа - падении напряжения на нём. Оно небольшое (по документации типовое - 0,12 В), но иногда (большой ток, слабая или разряженная батарея) оно может приводить к тому, что напряжения питания не хватает для работы в режиме ограничения, в этом случае ток будет ниже. Чтобы ограничение тока работало, напряжение питания должно быть на эти 0,12 В выше, чем падение напряжения на нагрузке (светодиоде) при заданном токе (0,35 * количество чипов).

Комментариев нет:

Отправить комментарий