DC-DC преобразователь на основе чипа XL4016 представляет собой бюджетный и мощный модуль с высокой эффективностью (до 96%). XL4016 обладает защитой от короткого замыкания и перегрева, что позволяет автоматически отключать выход в случае превышения рабочей температуры.
Входное напряжение XL4016 составляет от 8 до 40 Вольт, максимальный ток нагрузки может достигать 8 А.
Основные параметры:
- Эффективность преобразования (КПД): до 96%
- Частота переключения: 180 кГц
- Входное напряжение: от 8 до 40 В
- Выходное напряжение: от 1.25 до 36 В (регулируемое)
- Максимальная мощность: до 300 Вт
- Защита: от короткого замыкания, от перегрева, ограничение выходного тока
- Защита от переполюсовки: нет
На базе микроконтроллера LGT8F328 (аналог Atmega328) можно собрать относительно несложную схему управления DC-DC преобразователем на основе чипа XL4016. Схема управления преобразователем позволяет при помощи энкодера менять выходное напряжение от 0 до 25 В (ограничено программно), измерять ток нагрузки, отключать выход преобразователя при превышении значения заданного тока нагрузки.
Информация об установленном выходном напряжении, ток нагрузки и режимы работы будут выводиться на дисплей OLED 1.3 128×64 (чип драйвера — SH1106 I2C).
Основные параметры преобразователя XL4016 с блоком управления на LGT8F328:
- Входное напряжение от 27 до 30 В
- Выходное напряжение от 0 до 25 В (ограничено программно), шаг регулировки 0,1 В
- Диапазон регулировки зашиты по току от 0 до 3 А, шаг регулировки 0,1 А
Для сборки блока управления Вам понадобятся следующие компоненты:
- Плата разработчика LGT8F328P-LQFP32 MiniEVB, как использовать плату в среде программирования Arduino IDE рассказано в — http://rcl-radio.ru/?p=129966
- Энкодер KY-040
- OLED 1.3″ — OLED-дисплей с контроллером SH1106
Схема
XL4016 необходимо установить на небольшой теплоотвод. Дроссель — намотан на ферритовом кольце диаметром 25-30 мм, проводом 0,8-1 мм, намотка в один слой до заполнения.
Дисплей и управление
- Регулировка выходного напряжения осуществляется при помощи энкодера, шаг регулировки 0,1 В
- Измеренный ток нагрузки
- Максимальный ток нагрузки при котором сработает защита, при срабатывании защиты выходное напряжение преобразователя будет отключено. Для изменения значения тока защиты необходимо нажать на кнопку энкодера.
- Индикатор режима работы
OVERLOAD — перегрузка, сработала защита
enabled — выход активен
disabled — выход выключен
Для отключения и включения выхода используется кнопка «ON/OFF», соответствующее состояние выхода отображается на дисплее, при КЗ выхода или превышении установленного тока защиты выход преобразователя отключается, для включения выхода необходимо нажать кнопку «ON/OFF».
Установленное значение выходного напряжения и ток защиты сохраняются в энергонезависимой памяти.
Блок управления преобразователем нуждается в настройке, настройка сводится к установке калибровочных коэффициентов:
#define KALL_U 115
#define KALL_I 1.52
KALL_U — калибровка выходного напряжения — установите на дисплее 20 В, измерьте выходное напряжение, если установленное и измеренное напряжение отличаются более чем на 0,1 В, то подберите значение поправочного коэффициента.
KALL_I — калибровка измерителя тока — производится на уровне 2,5-2,7 А, если измеренное значение тока отличается от фактического, то подберите значение поправочного коэффициента.
Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=131518