Hoje estaremos falando sobre fontes chaveadas, os circuitos integrados a seguir com o auxilio de alguns componentes passivos são um ótimo recurso para aplicações não instrumentais e de baixo consumo (Entre 1 e 3 amperes). Para quem já trabalhou com estes conversores Buck/Boost ou fontes chaveadas sabe que não estamos falando de um animal dócil, pelo fato de haver uma realimentação que regula a saída e a necessidade de uma modulação proporcional ao consumo do sistema estes equipamentos são suscetíveis a ruídos e instabilidades quando construídas em bancada, por isso viemos apresentar uma solução mais pratica nestes casos.
Os LM2575T/LM2576T, produzidos por diversos fabricantes e com a opção de trabalhar em uma faixa predeterminada de tensão ou ajustável. Um componente compacto (Encapsulamento TO-220) , barato (Entre R$4,00 a R$9,00 no mercado nacional), com boa eficiência para a categoria (Até 85%) e baixa emissão de calor(Apenas em pleno funcionamento é necessário dissipação).
Seu funcionamento é muito simples, há os pinos de alimentação de entrada (4V à 40V) e saída (1.23V a 35V), pino ON/OFF para controle de acionamento, pino para plano de terra e outro para feedback (Este recebe uma tensão de referencia gerada através de um divisor na saída que irá para um comparador, conforme a tensão de saída sofre pequenas alterações o pulso PWM que executa o chaveamento do circuito é alterado para atender essa demanda/alteração).
Vale lembrar que para o plano de terra os polos negativos dos capacitores de entrada, saída e o anodo do diodo Schottky devem estar o mais próximo possível do pino 3(GND) do chaveador LM2575T/LM2576T para evitar variações na tenção de saída e geração de ruido. Vamos abordar agora os componentes passivos:
Capacitor de entrada: Capacitor eletrolítico comum que atenda a faixa de tensão de entrada que esta aplicando no sistema (Com margem para variações, 20% a mais da tensão de entrada) e com capacitância dentro do tabelado em datasheet do componente (Valor genérico de 100uF).
Capacitor de saída: Capacitor com 'LOW ESR' (Baixa impedância interna trabalhando em altas frequências, esta propriedade permite a carga/descarga do capacitor mais rápido para acompanhar os ciclos de chaveamento do PWM), é uma característica que a maioria dos fornecedores não conhecem então para ajudar na busca digo de ante-mão que alguns capacitores para 105°C podem servir para este propósito e no próprio datasheet já são indicados alguns fornecedores como a Nichicon, Parasonic, Epson e Mallory.
Diodo Schottky: Diodo com curva de resposta rápida e isolação contra tensão reversa, normalmente dimensionado para três vezes o valor de corrente máxima fornecida pelo conversor para proteção em caso de curtos, fácil de encontrar em mercado (Dica, 1N5822).
Indutor: Este é o componente que mais precisamos nos preocupar quanto a precisão, não confie nos valores nominais de indutores vendidos no mercado (Principalmente os de baixo valor), aconselho a fazer o indutor a mão usando um toroide de ferrite e fio esmaltado com bitola proporcional a demanda de corrente do circuito, na falta de fio esmaltado, fio com isolamento plastico fino também serve.
Segue link com artigo explicando o funcionamento do conversor Buck:
Espero que tenham gostado, um grande abraço.
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