MAX682 con condensadores electrolíticos

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En un nuevo diseño, me gustaría usar MAX682 . En la hoja de datos encontré este circuito operativo típico:

Megustaríausarloexactamenteasí,exceptoquevoyatirar/SKIPtoGND.

Enlatabla2,encuentrolosvaloresrecomendadosparaloscondensadores:CINdebeser2.2uF,CXdebeser1uFyCOUTdebeser47uF(tantalio)o10uF(cerámica).

Enprimerlugar,¿porquélacapacidadnecesariadependedeltipodecondensador?Ysegundo:desdeelcircuitoparecequenopuedousarcondensadoreselectrolíticosparaCINyCX.¿Esesocorrecto?Porquéesasí,porqueparececlaroquelapolaridadnocambiará.Preferiríausarcondensadoreselectrolíticosporquelostengoenstock.

Enrealidad,mehiceunapruebarápidayusécondensadoreselectrolíticosentodaspartes.Entotal,elcircuitoconsumióaproximadamente110mA,mientrasqueelcircuitode5Vdibujósolo2mA.Yademásdeeso,lasalidatienealrededorde0.4VCAderuido.Sinembargo,noestoycompletamentesegurodequeestosedebaaloscondensadores,porque,porejemplo,noutilicéunatrazamuycortaentreGNDyPGND(elpin1estáenlapartesuperiorizquierda):

Entonces realmente no es posible. La pregunta sigue siendo por qué.

    
pregunta Keelan

2 respuestas

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Veo tres cosas que están dañando el circuito de la bomba de carga.

Los condensadores son de aluminio electrolítico en lugar de cerámicos, por lo que tienen un factor de disipación muy alto y una baja frecuencia de resonancia propia. Estas bombas de carga realmente requieren condensadores de cerámica.

En segundo lugar, son condensadores de cable radial y axial en lugar de montaje superficial. Eso agrega alguna inductancia de serie, que tiende a anular la capacidad.

En tercer lugar, todo está construido sobre una placa de pruebas blanca sin soldadura, lo que añade aún más inductancia. Sería mejor utilizar una tabla de ruptura de PCB (como una tabla de surf) y soldar condensadores con cables cortos recortados, o mejor aún, condensadores de montaje en superficie.

No todos los capacitores son iguales, y ni siquiera todos los capacitores cerámicos son iguales. Los tipos X7R y X5R proporcionan valores de capacitancia bastante grandes estables en un buen rango de temperatura. Los tipos más baratos de Y5V, Y5U y Z5V pueden perder gran parte de su capacitancia con respecto a la temperatura, por lo que a veces tenemos que compensar esa pérdida utilizando una capacitancia de arranque nominal más alta. (Los tipos NP0 y C0G son altamente estables a la temperatura, pero generalmente solo están disponibles en valores de capacitancia muy bajos).

En el pasado, los condensadores de cerámica solo estaban disponibles hasta aproximadamente 10uF, pero hoy en día hay condensadores de cerámica de 100uF. Por lo tanto, la necesidad de usar electrolíticos de tantalio y aluminio está algo disminuida; ahora está impulsado por una compensación entre costo y rendimiento.

La frecuencia de resonancia propia (SRF) es importante en los circuitos de conmutación, porque en frecuencias más altas que la SRF, el capacitor deja de comportarse como un capacitor y comienza a comportarse como un inductor. Los condensadores cerámicos de montaje en superficie suelen tener una SRF más alta y, por lo tanto, están más cerca de los condensadores "ideales".

Los condensadores electrolíticos de aluminio son excelentes para proporcionar una gran cantidad de capacitancia y aceptar una gran corriente de arranque, que generalmente se ven en las entradas de la fuente de alimentación. Pero no funcionan bien para el "condensador de vuelo" de una bomba de carga.

Eche un vistazo a MAX619EVKIT enlace para ver un ejemplo de una buena distribución de la bomba de carga, utilizando Montar condensadores cerámicos.

Divulgación: soy un empleado de Maxim y diseñé el MAX619EVKIT desde cuando grandes lagartos vagaban por la tierra.

    
respondido por el MarkU
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Es probable que el problema se deba a que las tapas electrolíticas tienen una ESR relativa alta en comparación con las cerámicas.

En la parte inferior de la página 8 de la hoja de datos dice: -

  

Todos los condensadores deben mantener una serie equivalente baja (< 100m Ω)   resistencia (ESR)

Los valores pequeños que se utilizan normalmente no siempre se encuentran en los tipos electrolíticos.

    
respondido por el Andy aka

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