Ich plane, einen MCP1700 zu verwenden, um die Spannung einer Lithium-Polymer-Batterie von 3,7 V auf 3 V zu senken. Die Batterie wird über eine Ladeschaltung mit dem Regler verbunden ( https://www.sparkfun.com/products/10217 ). Das Datenblatt für den Regler schlägt zur Stabilität einen 1-µF-Kondensator an seinem Ein- und Ausgang vor. Wie wichtig ist das? Ich verwende derzeit einen Regler ohne Kondensatoren, und mein Gerät lässt sich einschalten und läuft einwandfrei.
Macht es einfach den Regler weniger effizient, weil er weniger stabil ist und mehr „seinem Schwanz hinterherlaufen“ muss?
Was ist mit der Eingabe? Erfüllt die Ladeschaltung alle Anforderungen?
Das Gerät, in das es geht, ist ein Game Boy Advance , der seine Spannung bereits ein wenig reguliert (es ist es gewohnt, mit AA-Batterien betrieben zu werden), also habe ich überlegt, die Kondensatoren wegzulassen.
Das Datenblatt des Reglers suggeriert ... Wie wichtig ist das?
Ungefähr so wichtig, dass Ihre Schaltung zuverlässig funktioniert.
Der Versuch, Datenblätter zu erraten, ist eine schlechte Idee. Sofern das Datenblatt nicht genau erklärt, was vor sich geht, und Ihnen Hinweise zu verschiedenen Auswahlmöglichkeiten gibt, handelt es sich bei den Spezifikationen um Anforderungen , nicht um Optionen.
Nur Microchip kennt die Stabilitätsgrenzen des MCP1700. Ihre Ingenieure haben dies über viele Fälle von Strom, Headroom, Ausgangsimpedanz, Temperatur und anderen Parametern analysiert. Sie haben das Ergebnis all dieser Analysen auf einen einfachen Kapazitätsbereich reduziert, der am Ein- und Ausgang vorhanden sein muss, damit das Gerät zuverlässig funktioniert. Warum würdest du dem nicht folgen?
Wenn Sie gegen eine Spezifikation im Datenblatt verstoßen, werden alle verbleibenden Spezifikationen null und nichtig. Es gibt keine Garantie mehr, was das Gerät leistet. Ein oder ein paar einzelne Geräte , die bei einigen begrenzten Kombinationen von Strom, Abfallspannung, Temperatur, Quellenimpedanz, Ausgangsimpedanz usw. scheinbar korrekt funktionieren, sind kein brauchbarer Beweis für irgendetwas.
Allgemein gesagt soll die Eingangskappe garantieren, dass der Regler bei bestimmten Frequenzen eine gewisse Mindestimpedanz sieht. Idealerweise hat die Eingangsspannung 0 Impedanz. Da dies nicht möglich ist, geben sie Ihnen die minimale Eingangskapazität an, die vom Regler korrigiert werden muss, um die vom Design angenommene Eingangsimpedanz zu gewährleisten.
Die Ausgangskapazität ist Teil der gesamten Rückkopplungsschleife und bewirkt so Stabilität. Die Anforderungen sind je nach Regler sehr unterschiedlich, insbesondere bei LDOs wie dem MCP1700. Frühe LDOs waren für Tantalkondensatoren am Ausgang vorgesehen und stützten sich tatsächlich auf einen minimalen ESR (effektiven Serienwiderstand) der Kappe. Andere geben einen Kapazitätsbereich an, wobei sowohl höher als auch niedriger schlecht sind. Eine nette Sache am MCP1700 ist, dass es keine Mindest-ESR-Anforderung gibt. An dessen Ausgang können Sie direkt eine Keramikkappe anschließen. Tatsächlich müssen Sie.
Tun Sie, was das Datenblatt sagt , sonst sind Sie ein Testpilot.
Sie sollten die Empfehlungen im Datenblatt befolgen. Wenn Sie dies nicht tun, riskieren Sie Schwingungen. Der Regler beginnt zu schwingen - der Ausgang geht hoch und runter. Als ich es hatte, wurde der Regler auch heiß.
Das Datenblatt des MCP1700 empfiehlt einen 1uF-Kondensator am Ausgang. Dies ist ein Minimum. Es wird auch empfohlen, den Kondensator so nah wie möglich an den Reglerstiften anzuordnen.
Oft muss man den Innenwiderstand (äquivalenter Serienwiderstand = ESR) des Kondensators im Auge behalten. Einige werden oszillieren, wenn der ESR zu hoch (oder zu niedrig) ist. Der MCP1700 scheint ziemlich tolerant zu sein - das Datenblatt erwähnt die Verwendung verschiedener Arten von Kondensatoren, die große Unterschiede im ESR aufweisen, und sagt, dass sie alle problemlos verwendet werden können.
Es empfiehlt sich auch einen Kondensator am Eingang. Die Beispielschaltung zeigt 1uF, geht aber nicht näher darauf ein.
Regler ohne die angegebenen Kondensatoren können schwingen und nicht richtig regeln. Ich habe gewusst, dass es in einer Schaltung passiert, die von einem Freund gebaut wurde. Die Kondensatoren sollten so nah wie möglich an den Reglerleitungen liegen.
Möglicherweise bemerken Sie kleine Schwingungen, die in einer Schaltung nicht das Beste sind.
PS: Ich sehe wirklich kein Problem darin, zwei 1-µF-Kondensatoren zu verwenden: Sie sind nicht so groß, dass es Probleme geben würde, sie in das System zu integrieren. Sie können sie auch als SMD finden und sie einfach zwischen die Beine des 1700 löten, und das Problem ist gelöst.
Ich verwende einen TLV755 LDO in einer Schaltung, an der ich gearbeitet habe, um den Ausgang eines Superkondensators beim Entladen auf 3,3 V zu erhöhen.
Der IC, den er mit Strom versorgt, führt eine interne Spannungsregelung durch, und ohne den LDO läuft die Schaltung etwa 45 Minuten lang, bevor die Spannung zu niedrig abfällt, um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten.
Als ich den LDO zum ersten Mal einführte, verwendete ich die falschen Kondensatoren, wodurch die Laufzeit meiner Schaltung auf nur 15 Minuten sank . Mit den richtigen Eingangs- und Ausgangs-Bypass-Kondensatoren lässt derselbe LDO meine Anwendung etwa 3 Stunden lang laufen .
Bei der Spannungsregelung ist die Wahl des Bypass-Kondensators entscheidend. Ohne dies könnte die Spannungsregelung noch funktionieren, aber es ist sehr wahrscheinlich, dass sie nicht annähernd so effizient arbeitet, wie sie könnte. Die Kondensatoren sind vorhanden, damit der Regler nicht so hart arbeiten muss, um einen stabilen Ausgang zu liefern. Ohne die richtige Kapazität kämpft der Regler gegen einen instabilen Eingang und wird infolgedessen suboptimal funktionieren und einen suboptimalen Ausgang erzeugen.
In meinem Fall war es die Differenz zwischen einer 400%igen Effizienzsteigerung und einer 300%igen Abnahme .
lod
MickeyfAgain_BeforeExitOfSO