Бывает ситуация, когда имеем постоянное напряжение 12 или 24 В, а надо получить 5 В на несколько ампер тока. В этом случае простой стабилизатор из-за большой рассеиваемой мощности не пойдёт – нужен понижающий DC/DC преобразователь, желательно с малыми потерями. Вот тут и окажется к месту специальный готовый модуль. По информации производителя, HW-468 может работать с выходным током 5 А и входным напряжением 9-35 В. Проведем тесты и посмотрим на что он способен реально.
Первое, что можно отметить, это стабильность выходного напряжения, инвертор питающийся от 12 В на холостом ходу выдает на выходе 5,065 В, беря на свои нужды 18 мА. При нагрузке на выходе 4 А напряжение падает до 5,030 В – очень хороший результат.
Основой системы является синхронный DC/DC преобразователь TPS40057 и два полевых МОП-транзистора TPCA8053. Индуктивность намотана на плоский сердечник.
Форма выходного напряжения включает в себя продукты от DC/DC преобразователя, уровень их не должен иметь особого значения, особенно когда используем модуль для питания цифровых устройств.
Инвертор во время работы был немного теплым, и теперь попробуем оценить его КПД. В начале, в рабочих условиях:
- входное напряжение: 12 В
- выходное напряжение: 5 В
- выходной ток: от 100 мА до 4 А
Ниже представлена зависимость КПД от выходного тока, КПД находится в пределах 84-92%. При выходной мощности 20 Вт потери составляют 2,8 Вт, а при 5 Вт потери 420 мВт. Результат очень хороший.
Проверим работоспособность в зависимости от изменения входного напряжения 10-30 В и при выходных токах 1 А, 2 А, 3 А. Для таких условий вышло в диапазоне эффективности 90%.
В общем модуль преобразователя HW-468 представляет собой очень интересное решение для питания устройств, требующих напряжения 5 В, в проверенном диапазоне выходных токов до 4 А потери мощности малы, а выходное напряжение стабильно.
В описании модуля есть информация об отсутствии защиты от КЗ, значит проверим что происходит при замыкании на выходе. Подаем в схему напряжение 12 В, регулируем ограничение входного тока, измеряем ток короткого замыкания и наблюдаем за поведением схемы.
При попытке короткого замыкания на выходе модуля с ограничением тока на входе устройство не пострадало, однако по описанию должна быть дополнительно обеспечена защита от перегрузки по току.
