L200C regulación de voltaje

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Tengo una batería que está diseñada para alimentar una MacBook Pro (no es una batería interna, es una batería externa destinada a actuar en lugar de un cargador, por lo que tiene todos los componentes electrónicos de supervisión internamente).

Ahora, deseo usar esta batería para alimentar una base para iPhone. Esta base tiene baterías internas, pero se agotan rápidamente (solo 3.6V, 1.8Ah), mientras que esta batería de MacBook puede proporcionar 60Wh, lo que aumentaría la duración de la reproducción muchas veces y detendría la caída de voltaje, etc.

El único problema es que el iPhone dock DC quiere un suministro de 12V, 2A, mientras que la batería del Macbook suministrará entre 14.5 y 18.5V (4.5A máximo). No deseo jugar con fuego al colocar un voltaje demasiado alto (no podría haber daños, podría tener que comprar un nuevo muelle), así que esperaba regular el voltaje de la batería del MacBook para que pudiera alimentar el iPod dock.

He estado leyendo 'Guía del diseñador para el regulador de voltaje L200C' y parece ideal para este propósito, pero algunos aspectos parecen un poco extraños. ¿Puedo hacer que alguien responda las preguntas que tengo con este circuito? La hoja de datos de ST es aquí .

En primer lugar, no estoy seguro de qué es el rectángulo negro en la parte inferior. Parece una placa de un condensador, pero eso no puede estar bien ... ¿Se puede explicar eso?

En segundo lugar, ¿debo unir el cable positivo de la batería a la línea superior izquierda y el cable negativo a la línea inferior izquierda? ¿Es lo mismo para la salida? (arriba a la derecha para positivo, abajo a la derecha para negativo?

Finalmente, no estoy realmente seguro de lo que significa Vref en todas las ecuaciones en la hoja de datos. Los valores para R1 y R2 dados en la documentación para una salida de 12V son 1 kilo-Ohm para R1 y 3.3kW para R2 (supongo que es un error tipográfico, y significan kilo-Ohm). ¿Parecen razonables estos valores, y debería tener R2 como potenciómetro (en caso afirmativo, qué tipo de potenciómetro)?

Lamento que suene realmente necesitado: deseo que esto funcione, ¡y además apenas tengo conocimientos de electrónica!

    
pregunta Bakes

1 respuesta

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El rectángulo negro es el símbolo para el suelo, el nivel de referencia contra el cual se mide todo el resto.

La parte inferior izquierda y la parte inferior derecha están conectadas a tierra, y son el nivel cero de entrada y salida. Algunas personas dicen lo menos, pero no es realmente negativo, por lo que es un nombre poco apropiado. La entrada positiva va hacia la parte superior izquierda, la salida positiva es la parte superior derecha.

Vref se especifica en la hoja de datos , y es típico de 2.77 V (página 3). R2 y R1 forman un divisor de voltaje, y el L200 regulará la salida de manera que en el pin 4 aparezca 2.77 V. De ahí viene la ecuación superior derecha de la imagen. Entonces, si R1 = 1 kΩ y R2 = 3.3 kΩ entonces Vout = (3.3 + 1) / 1 * 2.77 V = 11.9 V. (La ecuación dice que es Io, para la corriente de salida, pero eso parece ser un error tipográfico, ya que la dimensión del RHS es voltio.)

Debes vigilar la diferencia de entrada-salida. La mayoría de los reguladores necesitan una diferencia de pocos voltios, y el L200 no es una excepción. En la página 3 puede leer que puede ser tan alto como 2.5 V. Entonces, un voltaje de entrada de, por ejemplo, 14 V puede dar solo 11.5 V.

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Algo sobre el poder. El L200 y el Micrel son ejemplos de reguladores lineales, y una de sus propiedades es que la corriente a través de ellos es la misma que la corriente de la carga, por lo que es 2 A. Estuve atento al mínimo de 14.5 V, y Perdió de vista el máximo de 18.5 V por un momento. Si la entrada es de 18.5 V, entonces hay una diferencia de 6.5 V entre entrada y salida, los tiempos que 2 A fluyen a través de ella son 13 W. Eso es mucho más de lo que cualquier regulador puede manejar sin ayuda. Ayudado significa un disipador de calor. A 13 W de disipación, la Aavid-Thermalloy 5336XX La temperatura subirá en 45 ° C. Eso ya es demasiado caliente demasiado tacto.
Hay otra alternativa, que no es un regulador lineal, sino un regulador de conmutación. Esto solo disipará unos pocos vatios, y puede funcionar con un modesto disipador de calor. Pero es un poco más complejo que un regulador lineal, y como ya no te gustaron los resistores de la L200, esto no es algo que te dejaría hacer por ti mismo. Además, se requiere algo de experiencia en los conmutadores para hacerlo correctamente también.
Existen pequeños módulos prefabricados para una menor potencia, como este

que puede suministrar 500 mA. Un modelo de 12 V / 2 A será un poco más grande y tendrá un disipador de calor pequeño para el regulador. Miraré a mi alrededor y veré si puedo encontrar uno.

    
respondido por el stevenvh

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