¿Por qué el PCB es tan grande en este SMPS?

Todo ese cobre en la parte posterior (la más a la izquierda de las tres imágenes) actúa como un disipador de calor para el IC de conmutación.

Si lees las hojas de datos para este tipo de IC, a menudo especificarán un área determinada de cobre para conectarse al pin de tierra (o posiblemente a la tensión de entrada) para proporcionar la disipación de calor adecuada.

Ya que parece ser nuevo para los conmutadores, le daré algunos bits de información. Primero, no diseñes uno a menos que sepas lo que estás haciendo. No es magia negra, pero es fácil hacer un generador de ruido de RF de banda ancha si te equivocas. Vamos a DigiKey en su lugar, haga clic en hacer clic ...

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Whoa! Sí, son bastante populares. La compra de un conmutador prefabricado ahorra tiempo de diseño, y puede estar razonablemente seguro de que funcionará. Hay salidas fijas o ajustables (solo agregue las resistencias de realimentación).

Por ejemplo: este hace lo que quieres y barato!

¿Quieres unos 3.3V de tu 5V? Echa un vistazo a este .

Esbastantealtatecnología,tienes2gorras,lacositanegraeselchipconvertidor,ycomosehizomiMurata,todoseasientasobreunaferritamulticapaqueactúacomoinductor,PCBybasedemontaje.Todoelasuntoocupa3.5mmx3.5mm.

Ahora,parecequeestásimpresionadoconelLM2596,echemosunvistazoaesto:

• Tieneunos20años.Cambiaaunafrecuenciaquehoyseconsideraríabastantebaja(150kHz),porloquerequerirávaloresdeinductanciaycondensadormásaltos,porloqueeltamañodelasolucióncompletaserávoluminoso.
• TambiénutilizauninterruptorbipolarNPNenlugardeunNMOSmásmoderno,porloqueserámenoseficiente,yelvoltajedeentradatendráquesermásaltoqueelvoltajedesalidaenunospocosvoltios.
• Noessíncrono(elinterruptorinferioresundiodoynootroNMOS),porloquelaeficienciaabajosvoltajesdesalida,cuandoeldiodoconduceunapartesignificativadetodoelperíodo,serámenorqueconundiseñosíncrono.También...tienesqueagregarundiododepotenciaatutablero,enfriarlo,etc.

Compareeltamañodelasolución(paraaproximadamentelamismacorriente)entreLM2596ychipsmásmodernos.¡Unafrecuenciamásaltarealmentereducelosinductoresylastapas!

Ahora,porfavor,nocreasqueestoydiciendoqueLM2596esunamierda.Esundiseñoantiguo,peroprobado,robustoyfunciona.Todavíavendentoneladasdeellos.Peronolouseendispositivosportátilesoconalimentacióndebateríadondeesbuenotenerunpocomásdeeficiencia.

Además,sicompramódulosapreciosbajoscomoeldeFleabay,dividatodaslasespecificacionespor2o3.Puedeapostarqueloscasquilloselectrolíticosenelmódulodeladerechanoseránlos105°C,largavida,baja-ESR,losdealtacalidad,sinolabasuramásbarataquepodríanobtener.

Ahora,elEzSBCquepublicaste.Bueno,yonocompraríaeso.Primero,eldiseñoesmalo.Miralasvíasdeloscasquillos.Omásbien,lasvíasquedeberíanestarallí,peronoestánallí.PuedeesperarruidodeHFadicionalenlasalida,encomparaciónconunbuendiseño.Estomehacepensarqueeldiseñadornoestárealmentefamiliarizadoconlosconmutadores,escomountrabajosecundariooalgoasí.

Además,es2vecesmáscostosoqueelquepubliqué,queprovienedeunaempresaderenombrequesesuponequesabeloqueestáhaciendo.Echaunvistazoachicoscomo Murata Power Solutions , o < a href="http://www.tracopower.com/products/browse-by-category/category/dc-dc-converters/"> Traco Power módulos en Farnell / Mouser, etc.

Básicamente, verifique los "convertidores DC-DC de montaje en placa" en su distribuidor en línea favorito ...

especificaciones:

• Reemplazo directo de LM7805 de 3 terminales o regulador de voltaje lineal equivalente.
• corriente de salida garantizada de 1A
• Rango de voltaje de entrada amplio hasta 4.5V a 17V
• Alta eficiencia, más del 70% para cargas mayores de 1 mA, eficiencia máxima alcanzada del 90% a una corriente de carga de 300 mA.
• Cierre térmico y protección de límite de corriente

Por lo tanto, si utiliza solo 300 mA a 5 V o 1.5 W, solo debe disipar una pérdida del 10% o 150 mW. Pero si usa 1A o 5W y la especificación está en algún lugar entre el 70% y el 90%, las pérdidas posiblemente podrían ser del 20% + / -. o 1W +/-? luego debe considerar cómo disiparlo con una cinta térmica para evitar que se acorten las vías a un pequeño disipador térmico o chasis.

¡Pero considere el regulador lineal 7805 con una caída de voltaje de entrada de 7V de 12V a 5V, a 1A la carga es de 5W pero la pérdida del regulador es de 7W! , por lo que esto es mucho más eficiente.

Entonces, dependiendo de su aplicación, PUEDE necesitar un disipador de calor con un clip no conductor para asegurar la presión de contacto para apretar, digamos una cinta conductora térmica 3M a algunas especificaciones en la hoja de datos.

pero, de nuevo, son baratos, así que si 1W se ejecuta a 90'C = Tjcn para esta área de cobre, (suposición basada en la experiencia) puede quemarte el dedo y no durar tanto, pero ¿dije que eran baratos?