Cambio de un convertidor Step Up con Mosfet

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Estoy intentando cambiar este convertidor común:

Con: enlace

Conectado directamente a la batería funciona bien y no extrae mucha corriente.

Pero cuando se cambia con un mosfet, las cargas, como un LED, hacen que la tensión que sale del convertidor descienda y la corriente que consume el convertidor aumente para compensar. (Me imagino que con estas cosas, cuanto mayor sea la brecha de voltaje para llegar a 5v, mayor será la corriente que extraiga)

La razón por la que necesito cambiar (eventualmente con un micro) es para evitar su corriente de ralentí porque se está quedando sin baterías.

Directo a las baterías, medición en Step-Up:

  • Sin carga: 3.7mA, inV: 2.48v outV: 4.98v
  • Con LED: 7.4mA, inV: 2.48v outV: 4.98v

Via Mosfet:

  • Sin carga: inV: 24mA, inV: 0.38v outV: 4.34v
  • Con un LED: 24.4mA, inV: 0.36v outV: 3.44v

Por lo que puedo decir, este mosfet debería ser adecuado para este tipo de voltaje y rango de corriente. Pero soy nuevo en Mosfet, así que no estoy seguro de cómo resolver cuál es el problema.

Voltajedesalidademosfetenelencendido

Finalmente,quieroconducirunsensorde5Vqueextraigamáscorrientequeunledde~10mAinactivoyunreguladordevoltaje3v3queaccioneunmódulodeRF(~20mA).Perocuantamáscargaañada,peoreslasituaciónqueseponemuyrápidamente,alpuntodequeelaumentoesde80mAysolodealrededorde3V.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

** Actualización "De la hoja de datos, ¿este sería el gráfico de interés para mí, que muestra que con el rango de voltaje que tengo no puedo sacar mucha corriente?

    
pregunta Hayden Thring

2 respuestas

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Hay dos problemas con su diseño. Lo primero y lo más importante es reemplazar esa resistencia de 100 ohmios que es demasiado pequeña con 10K. Segundo, el Vgs On del mosfet podría ser más grande que el voltaje de la batería. Es posible que desee utilizar otra batería u otro FET

    
respondido por el Claudio Avi Chami
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El truco para seleccionar MOSFET de potencia para cambiar los reguladores es manejarlos adecuadamente. Debe seleccionar un MOSFET con un RDSon bajo, una carga de compuerta baja y un Toff / Toff bajo, y debe suministrar suficiente corriente en la compuerta para cambiarla rápidamente , no en términos de conmutación Frecuencia, pero en términos del borde en sí. Puede parecer contraintuitivo, pero la clave es que la mayoría de las pérdidas en un convertidor de conmutación provienen de la conmutación en sí. Cuando un MOSFET va de apagado a encendido, el RDSon disminuye gradualmente hasta que está completamente encendido. Cuanto más rápido lo consigas de apagado a completo, menos pérdidas sufrirá tu sistema.

¡Diseñar SMPS eficientes es una forma de arte en sí misma!

    
respondido por el Drunken Code Monkey

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