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Topic: Convertisseurs STEPUP & STEPDOWN  (Read 1 time) previous topic - next topic

hbachetti

Salut à tous

Je vous propose un petit tour d'horizon des convertisseurs STEPUP et STEDOWN avec des mesures :
- consommation sans charge
- bruit en charge
- temps de montée

convertisseurs-stepup-stepdown

Bonne lecture.
Linux is like a wigwam: no Windows, no Gates, and an Apache inside ...

Jambe


68tjs

Remarques du pinailleur de service :

En 3 : le montage est un montage abaisseur/élévateur (step up down) -> il intègre deux inductances.

En 5 : tout à fait d'accord avec l'avis sur le potentiomètre : j'ai utilisé -> c'est une bouse du point de vue mécanique et il ne m'a pas résisté longtemps.
Sauf à avoir réellement besoin d'une tension de sortie réglable toujours préférer les sorties fixes (le potentiomètre y est remplacé par 2 résistances). Surtout quand les concepteurs ne sont pas fichus de respecter les conventions : pour augmenter on tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, c'est hyper dangereux de faire l'inverse.

Question de celui qui veux le beurre et l'argent du beurre sans oublier le sourire de la crémière :
As tu le temps de réponse à une brusque variation du courant de sortie ?
J'entend par là une consommation stable de 100 mA par exemple et qui passe brutalement à 500 mA et qui quelques secondes plus tard retourne à 100 mA ?
Je pense à une utilisation où des émetteurs seraient mis en route.

Que dire de plus ?
C'est propre, concis tout en étant complet : c'est du hbachetti.

Les Shadocks : L'ignorance ne s'apprend pas.

Artouste

Salut à tous

Je vous propose un petit tour d'horizon des convertisseurs STEPUP et STEDOWN avec des mesures :
- consommation sans charge
- bruit en charge
- temps de montée

convertisseurs-stepup-stepdown

Bonne lecture.

Bonsoir Henri
Bonne idée d'avoir fait cette synthèse

hbachetti

Quote from: 68tjs
En 3 : le montage est un montage abaisseur/élévateur (step up down) -> il intègre deux inductances.
C'est vrai que la description précise : automatique abaisseur Boost Buck convertisseur de tension.
C'est corrigé.

Quote from: 68tjs
As tu le temps de réponse à une brusque variation du courant de sortie ?
Non, je n'ai pas essayé, mais ce n'est pas très complexe à faire.
Le seul problème est de déceler la variation de tension en sortie, qui va forcément se retrouver noyée dans le bruit pour certains.
Ce serait certainement l'occasion d'expérimenter les "ripple-filters".

Quote from: Artouste
Bonne idée d'avoir fait cette synthèse
Merci Artouste. Un besoin personnel.
Il n'y a pas de raison de faire une évaluation de ce genre et de ne pas la partager  :D
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68tjs

#5
Nov 09, 2019, 12:34 pm Last Edit: Nov 09, 2019, 12:47 pm by 68tjs
Quote
Le seul problème est de déceler la variation de tension en sortie, qui va forcément se retrouver noyée dans le bruit pour certains.
Si le niveau de bruit est aceptable et que la baisse de tension y est noyée dedans cela voudra dire qu'elle est négligeable.

Pour les autres cas obtenir le bon déclenchement risque d'être un peu délicat pour  :
1) être bien sur que ce qu'on mesure est bien ce que l'on cherche à mesurer.
2) pouvoir avoir une bonne définition en temps pour bien voir l'amplitude max de la pointe négative, celle qui peut provoquer des resets intempestifs. Il ne faut pas qu'avec une base de temps mal réglée on lisse cette pointe négative.

La mesure ne parrait pas si évidente à faire, un oscillo à double base de temps me parait indispensable.
Les Shadocks : L'ignorance ne s'apprend pas.

Artouste

C'est vrai que la description précise : automatique abaisseur Boost Buck convertisseur de tension.
C'est corrigé.

Non, je n'ai pas essayé, mais ce n'est pas très complexe à faire.
Le seul problème est de déceler la variation de tension en sortie, qui va forcément se retrouver noyée dans le bruit pour certains.
Ce serait certainement l'occasion d'expérimenter les "ripple-filters".

Merci Artouste. Un besoin personnel.
Il n'y a pas de raison de faire une évaluation de ce genre et de ne pas la partager  :D

bonjour henri
à titre perso , j'utilise beaucoup çà en step UP/DOWN selon le besoin du moment
c'est assez versatile entre Vin et Vout et avec une puissance très souvent bien suffisante pour la majorité de mes bricolages DIY 8)



IN entre de la cellule voltaïque, 18650 , adaptateur secteur divers et variés , batterie auto, ... etc

j'associe souvent çà avec ce genre de petit afficheur V *



Cà me demm..de  :smiley-mr-green:  rapidement dans beaucoup de situations sans avoir trop à réfléchir (au moins sur la faisabilité "immédiate" )    ;D



Mais bon ! , je ne suis pas là non plus, dans une recherche absolue d'efficacité/rendement :smiley-wink:



* Attention néanmoins, avec ces petits afficheurs/indicateurs bien pratiques , selon la couleur choisie des leds,  le Vin Min peut etre variable (rien d'étonnant en soit  :smiley-twist:  )





hbachetti

Le problème est que le XL6009 a une tension minimale en entrée trop élevée : 5V.
Avec ça, difficile d'avoir une seule 18650 comme source d'énergie.

La description du vendeur me semble mensongère :  Input Range: 3.8V - 32V
La datasheet du composant parle de 5V minimum.
Même 3.8V ne sont pas acceptables pour moi car cela réduit fortement la marge d'exploitation de la batterie.
A cette tension il reste encore 70% de capacité dans la batterie.

As-tu fait des essais avec batterie plus ou moins déchargée ?
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Artouste

Le problème est que le XL6009 a une tension minimale en entrée trop élevée : 5V.
Avec ça, difficile d'avoir une seule 18650 comme source d'énergie.

La description du vendeur me semble mensongère :  Input Range: 3.8V - 32V
La datasheet du composant parle de 5V minimum.
Même 3.8V ne sont pas acceptables pour moi car cela réduit fortement la marge d'exploitation de la batterie.
A cette tension il reste encore 70% de capacité dans la batterie.

As-tu fait des essais avec batterie plus ou moins déchargée ?

J'avais testé au début avec de l'alim de labo pour voir à quel moment , la "pulpe décolle du fond"  :smiley-mr-green:  ,  c'etait inferieur à 3V
Mes manips avec de la 18650 +/- chargée ont jusque là  suffit à mes besoins
Mais je ferais une manip plus poussée sur les limites, je te communiquerais les résultats (et les conditions de la manip ;) )


NB: Ce ne sera pas pour ce week-end :smiley-mr-green:

hbachetti

Si j'avais su qu'il descendait si bas j'en aurais commandé un ...

Quote
NB: Ce ne sera pas pour ce week-end :smiley-mr-green:
OK, je ne t'en demande pas tant.
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hbachetti

#10
Nov 09, 2019, 05:23 pm Last Edit: Nov 09, 2019, 05:25 pm by hbachetti
Petit essai de filtrage avec un LM2596 :



La self : 10mH en mode commun (ce que j'avais sous la main).

Avec une charge de 350mA.

Sans filtrage (50mV par division) :



Filtrage 10mH + 47µF  (20mV par division) :



Filtrage 10mH + 470µF  (20mV par division) :



On passe de 250mV crête à crête à < 20mV crête à crête.
Pas mal ...
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hbachetti

#11
Nov 13, 2019, 11:40 am Last Edit: Nov 13, 2019, 01:41 pm by hbachetti
Quote from: 68tjs
As tu le temps de réponse à une brusque variation du courant de sortie ?


Un essai avec un LM2596 et une charge commutée de 350mA.
Lorsque la charge est commutée la chute de tension - ou l'élévation - est de 75mV et se rétablit rapidement, sur environ 400ms.

EDIT : blog à jour avec des mesures de charge commutée sur tous les convertisseurs.
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68tjs

Les Shadocks : L'ignorance ne s'apprend pas.

hbachetti

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hbachetti

Quote from: Artouste
Mes manips avec de la 18650 +/- chargée ont jusque là  suffit à mes besoins
Mais je ferais une manip plus poussée sur les limites, je te communiquerais les résultats (et les conditions de la manip ;) )
C'est fait.
Le XL6009 produit bien 5V pour 3V en entrée, mais à 500mA, la tension s'écroule à 2.5V.
De plus avec une tension d'entrée de 3.7V la commutation d'une charge de 300 ou 500mA produit des chutes de tension de 2V :


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