¿Puede un regulador síncrono “chirriar” en modo ráfaga?

4

Estoy viendo (los millones de) reguladores disponibles para un proyecto en el que la placa será una placa anfitriona para un Gumstix Dual Cortex A9. Esto puede sacar bastante corriente al máximo, así que calculé 2.5A por un poco de margen de maniobra. Sin embargo, también funcionará con baterías, por lo que, suponiendo que pueda hacer que el Gumstix y el resto del equipo duerman de manera eficiente, la corriente de reposo del regulador se vuelve importante.

Estaba pensando que eso significaría que debería usar un regulador no síncrono ya que, tradicionalmente, el síncrono ha sido deficiente en los modos de baja corriente. La no sincronización puede funcionar en modo de corriente discontinua debido al diodo de marcha libre, que la sincronización no puede hacer. Sin embargo, parece que hay reguladores síncronos que pueden hacerlo todo. En cuanto a la LT8610 de Linear, tiene una alta eficiencia a alta potencia y una alta eficiencia a baja potencia. Se logra esto utilizando el "modo de ráfaga" en corrientes bajas. Aparentemente hasta 2.5uA, que es algo bastante.

Mi preocupación es que puede haber una trampa. Creo que varios modos de ráfaga pueden provocar un chirrido: ese chirrido irritante que proviene de la frecuencia de encendido y apagado de la explosión que causa que los capacitores / inductores vibren a frecuencias audibles. Solía escuchar eso bastante, principalmente desde computadoras portátiles, y realmente no quiero lo mismo en mi proyecto.

La otra captura, por supuesto, es que el LT8610 es casi el doble del costo de un regulador simple no síncrono como un TPS5420 y es más difícil de trabajar (MSOP de 16 pines vs SOIC de 8 pines). Puedo lidiar con eso si tiene buenas características.

Es algo desconcertante cómo los sistemas como el Kindle logran estar en modo de suspensión en la medida en que lo están. Quizás usan reguladores lineales ... o algún tipo de combinación

    
pregunta carveone

1 respuesta

3

Intentaré responder esto yo mismo y veré lo que piensan los demás. La respuesta parece ser "depende".

En general, un smps no generará ruido audible operando a su frecuencia de conmutación normal (por ejemplo, 500 kHz). Sin embargo, bajo condiciones de carga liviana, un regulador síncrono puede entrar en un modo de conmutación de ráfaga para reducir el consumo en espera (se puede evitar que algunos hagan esto). Cuando la frecuencia de los paquetes de conmutación entra en el rango de la audición humana, se puede generar un ruido audible:

La cantidad de ruido emitido se puede mitigar con un diseño cuidadoso. Los transformadores / inductores producen campos electromagnéticos que causan fuerzas entre los elementos de la bobina, creando vibraciones en el componente. Esto puede minimizarse barnizando o utilizando adhesivo. Los condensadores de cerámica exhiben propiedades piezoeléctricas que dependen de los tipos de materiales utilizados en su fabricación (el titanato de bario es particularmente malo). El uso de un condensador de Clase 1 o un tipo de película en lugar del tipo de cerámica puede reducir el ruido audible.

Aparte de eso, algunos fabricantes pueden tener consejos específicos de IC en sus hojas de datos. Por ejemplo, el LT8610 puede usar el modo Ráfaga o el modo de omisión de impulsos según la lógica en el pin de sincronización (aunque no sé qué efecto tendría).

    
respondido por el carveone

Lea otras preguntas en las etiquetas