¿Está bien usar reguladores de conmutación para cargar teléfonos móviles (y demás)?

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Tuve varios problemas con los adaptadores USB para automóvil (reguladores reductores dc-dc), y me gustaría hacer uno mismo.

Problemas:

  • El teléfono celular Nokia se niega a cobrar
  • Circuitos de alimentación del teléfono de Motorola fritos
  • Corriente insuficiente

Lo primero que me gustaría saber es si está bien usar un regulador de conmutación.

  • Entiendo que la salida será una señal de onda cuadrada, am ¿Verdad?
  • ¿Los teléfonos celulares son así?
  • ¿Las ondulaciones y la resonancia en la señal serán un problema adicional?
  • Si empleo un regulador como el TSR 1-2450, ¿debería añadir otros componentes para filtrar la entrada y limpiar la salida o es ¿Está bien usarlo solo?
  • ¿Estoy mejor con un regulador lineal?



ACTUALIZACIÓN:
Intenté usar un LM2576T-5 con la configuración estándar:

Funcionómuybien!Luegoagreguéelcircuitodesupresiónsugeridopor@tcrosley,peroconunpardecambios:

  • NOdobléelcondensadorde100uFalcomienzodelprimercircuitoyalfinaldelsegundo.
  • Comonopudeencontrarun1.5KE18A,uséun1.5KE15A,quefuncionaa12.8V,asíquesupongoquedeberíaestarbien.
  • El1N4001nofuebuenoparamí,yaquelimitalacorrienteasolo1A.Utilicéunodelos1N5822queyatenía,reconfortadoporloqueencontré aquí .

Esto resultó en una polaridad invertida (!!) en la salida del LM2576, que dejó de funcionar poco después (no corté la alimentación, porque parecía funcionar de alguna manera, así que Estaba midiendo voltajes cuando murió. Revisé tres veces mi trabajo de soldadura, pero todo parece estar en orden (bueno, bastante feo en realidad, pero correcto). Realmente no puedo averiguar cuál es el problema. Tal vez solo obtenga otro LM2576 y elimine el circuito de supresión.

La fuente de alimentación para las pruebas era una conmutación de 12 V (PSU de PC común).



ACTUALIZACIÓN 2:
El IC sigue siendo bueno y el circuito finalmente está funcionando. Resulta que la polaridad invertida fue mi culpa. Conecté 2 tomas USB a los cables, ¡pero tenía el pin-out al revés! Debido a que la carcasa del conector USB se acorta al pin 4 (tierra), y pensé que era el pin 1 (Vcc), terminé este circuito: Ahoraloarreglé,eintentarénuevamenteconelcircuitodesupresión.UsaréalmenoseldiodoTVS.



ACTUALIZACIÓN 3:
Parece que tuve todo esto mal desde el principio. Agregué el circuito de supresión, verifiqué que todo funcionaba y lo monté en el auto. Y sorpresa sorpresa, empezó a oler después de unos minutos! Mientras que en la hoja de datos LM2576 está escrito que no hay necesidad de un disipador de calor, la realidad es que hace mucho calor después de unos minutos de carga del teléfono :(
¡Note cómo se derritió la inductancia cercana!
Ahora, para colocar un disipador de calor, tendré que hacer una nueva tabla ...



ACTUALIZACIÓN4:
Toma3,finalmentetrabajandocorrectamente.¡graciasatodos!

    
pregunta Valentino

2 respuestas

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Sí, está bien usar un conmutador, eso es lo que usan la mayoría (si no casi todos) de los cargadores de teléfonos celulares. Por ejemplo, uno de los cargadores de Apple es un cubo de 1 ":

Paraqueseatanpequeño,tienequeserunconmutador.Porsupuestoquevadesde110VACa5vDC.Paraeso,primerorectificaelACaDC,locortaaunafrecuenciamuyalta(100'sdekHz)usandoelreguladordeconmutación,yluegoserectificadenuevo.Esmuchomásfácilcorregirunafrecuenciaaltaqueunamuchomásbaja.

Ensucaso,harálomismo,exceptoquenonecesitaelprimerpasoderectificación.

LasalidadeunconvertidorDC-DCseráDCfiltrada,conunaondulaciónmínima(aproximadamente150mAo3%paraelTRS1-2450).

TambiénpuedehacersupropioregualtorutilizandounICreguladordeconmutación"buck", como el NR887D , que acepta una entrada de hasta 18V y una salida de hasta 14v a 2A (establecerá el voltaje de 5v utilizando dos resistencias). Está disponible de Digi-Key por $ 1.58 en un paquete DIP de 8 clavijas .

Aquí,loscondensadoresde22µFC4yC5eliminanlaondulación.

Necesitaunmargenadicionalenlaentrada,yaquelasbateríasdeautomóvilde12vsuelensertanaltascomo14v.Tambiénquerráagregaralgunos circuitos de supresión en la entrada ya que a menudo hay picos en la línea de 12v también. Puedes usar un circuito como este:

Este circuito se puede usar delante del convertidor CC-CC o del regulador de conmutación discreta que se encuentra arriba.

    
respondido por el tcrosley
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Uno de los problemas con la carga desde USB es que originalmente se especificó que solo suministrara hasta 500 mA (en realidad solo hasta 100 mA hasta que el dispositivo se haya comunicado con el controlador host y haya dicho que desea más). Hoy en día hay formas más o menos estándar de indicar que el host es en realidad un cargador y evita la necesidad de hablar el protocolo USB, una forma casi universal es conectar las líneas D + y D entre sí. Esto le permite al teléfono saber que se le permite sacar más corriente. Sin embargo, creo que los dispositivos Apple usan una forma diferente.

Definitivamente estás mejor con un regulador de conmutación, y el módulo convertido Traco DC / DC al que te conectaste me parece bueno (aunque está limitado a 1 A, mientras que las tabletas probablemente se cargarían más rápido si obtuvieran 2 A). Debería estar bien por sí solo sin ningún condensador de filtrado adicional, y definitivamente es mucho más fácil de usar que construir su propio regulador de conmutación a partir de circuitos integrados, inductores, etc.

    
respondido por el Rennex

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