Авторизация
Зарегистрироваться

TRI1461, еще одна мелкая микросхема для построения DC-DC преобразователя

  • Цена: $2.60 (10шт)

В прошлом месяце я делал обзор микросхемы MP2359DJ для построения DC-DC преобразователя и в комментариях мне подсказали еще варианты похожих микросхем.
Через небольшое время я заказал себе парочку разных для «ассортимента» и вот недавно получил и протестировал еще одну.


Да, я знаю что обзор микросхемы это смешно, что там обозревать то.
Но например мне было интересно узнать что есть в продаже, кроме того что использую я, так как не успеваю следить за всем. Потому комментарии к таким обзорам бывают очень полезны.

Вообще я не планировал в этом обзоре выкладывать фото упаковки, но продавец в данном случае смог меня удивить.
Пришли микросхемы в большом картонном коробке. Когда я получил на почте очередную порцию мелких пакетиков, то сначала даже не понял что это такое и от кого.
Когда распечатал конверт и открыл коробку, то бы удивлен, мне куда более дорогие и хрупкие товары приходили в обычных конвертах.


В этот раз обошлось без бонусной микросхемы, все по счету, 10 заказал, 10 получил, жаль :)


Для начала сравнительные характеристики полученной и прошлой микросхем.
Видно явное отличие в параметрах, ключевое —
Сопротивление открытого ключа в 2 раза меньше, частота более чем в 2 раза ниже, чуть меньше запас по входному напряжению, 23 вместо 24 Вольт.
Зато заявлен ток в 2 Ампера.


Микросхема в том же корпусе, что и прошлая, но как потом оказалось, одинаковое у них не только корпус.


Блок схемы на вид отличаются, хотя по сути одно и то же.
Кстати, я думаю что из-за применения другого полевого транзистора, с меньшим сопротивлением, была и снижена частота.
Да, обнаружилось еще одно отличие, опорное напряжение у обозреваемом микросхемы 0.805 Вольта, а у прошлой — 0.810 Вольта.
Отличие совсем мелкое и вполне можно применять те же номиналы в делителе (они были даны в предыдущем обзоре).


А вот еще одно сходство.
Когда я получил микросхемы, то перед подтверждением решил конечно же проверить. Первой мыслью было рисовать и травить новую плату.
Но когда посмотрел на типовую схему включения, то обнаружил, что микросхемы абсолютно одинаковые по подключению.
Т.е. фактически данная микросхема является почти полным аналогом предыдущей, только выходной ток может быть больше.


В варианте для проверки я решил применить те же номиналы как и в прошлый раз, отличие было только в входном конденсаторе, я поставил 10мкФ вместо 5.6.


Вообще была мысль просто сдуть предыдущую микросхему, но не хотелось портить рабочее устройство.
Дополнительным стимулом было еще и то, что в прошлый раз я вытравил две платки вместо одной. Я вообще часто так делаю, если платы мелкие, очень удобно.
На фото не попал конденсатор 0.1мкФ, я как то про него забыл, добавил потом.


А вот референсный дизайн трассировки, предложенный производителем, заметно отличается от прошлого. Здесь же мысль развивалась так — микросхема совместима по выводам и схеме включения с предыдущей, почему бы и не проверить ее на плате от предыдущей.
Тем более, что особых препятствий для этого я не видел, трассировка в принципе корректна для обоих случаев.


Близнецы-братья. Вверху старая, внизу новая.



Нравятся мне всякие мелкие платки, удобно встраивать в разные устройства.
Хотя изначально такие микросхемы берутся не для того, чтобы делать такие платы, для этого проще использовать покупные, это дешевле.
Отдельно микросхемы используются в составе общего устройства. Например на платах ТВ боксов можно увидеть много подобных мелких преобразователей (кстати надо посмотреть, вдруг там такие же есть).


Для тестирования использовались:
Блок питания
Электронная нагрузка
Мультиметр
Еще один мультиметр
Осциллограф
Бесконтактный термометр

На фото скорее совпадение, но плата выдала почти такое же выходное напряжение, 4.86 против 4.84 в прошлом варианте.
Пульсации без нагрузки практически нулевые.


Дальше я снял осциллограммы пульсаций в разных режимах работы, потом в момент отсоединения осциллографа случайно закоротил выходные контакты платы.
Я не могу вспомнить сейчас, по моему плата работала под нагрузкой, но закончилось все кучей волшебного дыма, который вышел из микросхемы, БП ушел в режим ограничения выходного тока и все :(
На фото видно, что микросхема подгорела основательно. Даже когда я подумал что сейчас сдую с платы горелую микросхему и запаяю новую, то меня ждала сложность, микросхема как приварилась к некоторым дорожкам, еле отодрал.


Ну ничего, новый боец в строю, переходим к дальнейшим тестам. Хотя конкретно эти тесты были еще со старой микросхемой.
Для начала проверка тока потребления на холостом ходу.
Прошлая микросхема имела потребление в 2 раза ниже, что заметно лучше.


Следующий тест двойной, измерение уровня пульсаций и КПД платы. Левый мультиметр показывает ток потребления, правый — напряжение на входе платы (уже с учетом падения напряжения на проводах от БП).
Я не буду расписывать все тесты, проще свести все полученные данные в табличку в конце обзора, скажу лишь что фото слева — нагрузка 1 Ампер, справа — 2 Ампера.


Уровень пульсаций во всех режимах практически одинаков.



При токе нагрузки в 2 Ампера меня ждала неожиданность, микросхема уходила в защиту по перегреву.
С одной стороны конечно хорошо, я проверил что тепловая защита работает, но с другой как то грустно, так как нормально испытать я смог только при токах 1.6 Ампера. При этом токе измерялась и температура микросхемы под нагрузкой, так как даже при токе в 1.8 Ампера срабатывала защита, хотя и через большее время.


После этого я проверил минимальный порог входного напряжения, при котором микросхема еще продолжает выдавать установленное.
Для тока в 1 Ампер все было красиво, выходное начало снижаться. когда входное опускалось ниже 5.66 Вольта.
Около 0.8 Вольта разницы я считаю неплохим результатом.
А вот при токе в 1.6 Ампера были проблемы, микросхема то и дело пыталась сорваться в защиту по перегреву. При поднятии напряжения выше 9-10 Вольт работала нормально.


И все же в конце теста я решил рискнуть и проверить работу защиты от КЗ.
На этот раз я сначала попробовал задать при помощи нагрузки ток в 5, а потом в 10 Ампер, микросхема отрабатывала отлично.
После этого решил закоротить выходные провода, и здесь прошло все отлично, только дроссель довольно сильно нагревался, но в старт/стоп режим микросхема не переходила.
Напомню, в прошлом обзоре микросхема в такой ситуации начинала периодически, два раза в секунду, отключаться.
Я попробовал сначала в диапазоне входного 10-20 Вольт, а потом проверил и при совсем небольшом входном напряжении.
В таком варианте сжечь микросхему мне не удалось.


Ну и как в прошлый раз, проверю КПД микросхемы, а точнее преобразователя на ее основе.
Производитель заявляет КПД до 92%, но при входном 12 и выходном 5 по графику выходит всего 90-91%, вот и будем проверять.


Ну что можно сказать.
Если при токе нагрузки в 1 Ампер КПД в принципе почти соответствует заявленному, хотя и немного хуже, то при токе нагрузки в 2 Ампера совсем все плохо.
Температура компонентов указана для тока нагрузки в 1 Ампер и 1.6 Ампера, остальные характеристики для токов 1 и 2 Ампера. Это обусловлено тем, что токи измерить я еще мог, а вот температуру только при токе выхода в 1.6 Ампера.


Резюме.
Плюсы
Цена
Корректная отработка защиты от превышения выходного тока и перегрева
Не ясна ситуация с защитой от КЗ
Неплохой КПД при токе нагрузки 1 Ампер.
Простая схема, нет необходимости применять большие электролитические конденсаторы
Очень низкий уровень пульсаций
Низкое напряжение встроенного ИОНа, составляющее 0.805 Вольта
Хорошая упаковка

Минусы
Некорректная отработка защиты от короткого замыкания при некоторых ситуациях.
Максимальный выходной ток 1.6 Ампера.
Невозможность 100% рабочего цикла, так как требуется время на зарядку конденсатора питания драйвера.

Мое мнение. Микросхемой я остался недоволен. Если сравнивать с предыдущей, то эта имеет заметные минусы. Правда трассировка платы сделана не по даташиту, но не думаю что это могло ТАК повлиять.
Ладно с защитой от КЗ, бывают разные ситуации и это скорее защита от форс мажора, но то что микросхема в принципе не вытягивает заявленный ток, это плохо.
Фактически я смог получить ток нагрузки 1.6 Ампера, при этом температура корпуса достигала 84 градуса (вот для чего нужен мелкий точечный ИК термометр). а при 100 срабатывает термозащита. Т.е реальный выходной ток не более 1.5 Ампера, выше я бы не поднимал.
Пожалуй я бы не стал рекомендовать эту микросхему к применению.

Надеюсь что обзор был полезен. Ко мне едет еще одна похожая микросхема, но более интересная. Если общественность посчитает что такие обзоры нужны, то напишу и про нее.
Как всегда жду вопросов в комментариях :)

В качестве дополнения даташит на микросхему — скачать.
Планирую купить +17 Добавить в избранное +75 +120
свернуть развернуть
Комментарии (57)
RSS
+
avatar
+6
Кирич, махонькая просьбочка — дублируй пожалуйста текстом показания осциллографа, а то сложно понять уровень пульсаций (в данном конкретном случае), частоту, скважность и т.п. (в других случаях). По клеткам считаь и выискивать а какие-же именно были пределы ослика и где они там на картинках написаны немножко неудобно ) Впрочем это только пожелание…
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 02:57
+5
Хорошо, спасибо за совет. Я обычно пишу, но здесь как то упустил этот момент.
Делитель был в положении 1:1. соответственно пульсации около 15-20мВ.
+
avatar
0
Спасибо!
+
avatar
+1
+
avatar
  • dia
  • 27 мая 2016, 04:46
0
Вопрос по поводу опорного напряжения и прочих замеров.
Они были сняты с одного экземпляра? Вопрос по тому, как я уже писал в комментах, если есть несколько экземпляров, то интересны как ТТХ общее так и разброс параметров. Если вы уж пишите о радиодеталях.
Спасибо.
+
avatar
0
Особо интересного в разбросе нет, пусть будет он будет, к примеру 5 или 10% для параметра «выходной ток».
Т.к. в здравом уме никто на предельных характеристиках микросхемы не использует, должен быть запас в десятки % по току для успешного регулирования напряжения нагрузки.
Источники опорного напряжения все производители научились делать с точностью 2% или даже 1%.
У ЧИП резисторов всё указано в описании. Стресс в результате пайки может достигать от 1 до 3% номинала, ТКС и разброс зависят от модели / серии.
+
avatar
  • dia
  • 27 мая 2016, 08:55
-2
Даташиты читаю, только китайские детали не хотят в них влазить и как они научились делать, тоже в курсе. Вплоть до перемаркировки корпусов попадались.
Спросил не у вас, так что свои знания можете оставить при себе… я вам свои не втираю…
+
avatar
0
Я за любой «кипишь» кроме голодовки!
Если «общественность посчитает», что про разброс параметров интересно и будет читать — только за!
+
avatar
  • dia
  • 27 мая 2016, 09:20
0
Хитропопый маневр, прикрыться общественностью?
Мне интересно и спросил я не вас, повторюсь…
+
avatar
+7
Спасибо за обзор!
=====
При частотах коммутации 500 кГц и выше трассировка крайне важна.
Штатные ТТХ и приемлемый уровень ЭМП (электро-магнитных помех) достигаются только на четырёхслойной ПП.
В крайнем случае, можно пытаться сделать на двухслойной (задний слой в основном под GND для снижения импеданса).
Проводники GND, Vin и Vout при выходном токе 2А должны быть широкими, цепи предельно короткими.
Переходные отверстия должны многократно дублироваться для силовых цепей. Также переходные отверстия должны быть с обоих сторон каждого участка GND на лицевой стороне ПП.
Расстояние между GND микросхемы, GND входного и выходного конденсатров фильтра должно быть минимальным.
Чтобы оптимизировать трассировку, можно незначительно увеличивать длину цепи дросселя (небольшое изменение индуктивности и сопротивления практически не влияет), применять bootstap capacitor (C3 100нф) «с ногами».
=====
Т.е. ПП в обзоре детсадовского уровня, сделанная с целью «минимальный размер» без понимания топологии.
Особенно неудачно выполнена цепь GND. Узкая, длинная дорожка представляет собой дополнительный дроссель, выполненный вытянутыми и узкими проводниками (хитрой формы) на печатной плате, что категорически не подходит для этой микросхемы.
=====
У хорошей ПП относительно толстые проводники, подведённые к крайним выводам (1, 3, 4, 6) ИС DC-DC являются дополнительными теплоотводами, также как и «заливка» GND на заднем слое ПП а также GND к pin 2.
+
avatar
-1
Т.е. лучше указать в обзоре, что проверялась «связка» микросхемы и данного варианта ПП.
С другой трассировкой фактические параметры могут быть лучше и вполне могут соответствовать заявленным производителем.
+
avatar
  • olgerd
  • 27 мая 2016, 11:52
+1
Многолетний опыт (не претендую на абсолютную истину) мне говорит, что данную м-схему идеальной (даже) трассировкой не заставишь выдавать 2А вместо 1,6A
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 13:21
0
Т.е. лучше указать в обзоре, что проверялась «связка» микросхемы и данного варианта ПП.
Собственно это я писал, также указал что трассировка отличается от предложенной производителем, так как плата у меня уже была в наличии и не хотелось переделывать.

Как придут новые микрухи, сделаю трассировку по другому, думаю будет лучше :)
+
avatar
  • ANDSIB
  • 27 мая 2016, 07:26
+1
ABU2014 по-существу, конечно, прав. Пусть не «детсадовского» (не нависным-же монтажём :-), но начально-любительского, без должного «понимания топологии». А на такой частоте, при таких токах и режимах работы схемы это уже важно.
Так как в любительских условиях и двухслойную-то плату качественно сделать сложновато, то, как компромисс, можно рекомендовать полностью залитые полигоны по питанию-GND, с протравленными в них короткими сигнальными дорожками. Т.е. то, что сейчас на плате протравленно в «чистую», разумней было бы оставить залитым медью, и использовать как питание-GND.
Но за обзор — плюс.
+
avatar
0
Да, тоже поставил +
такая реализация, вполне возможно, при токе нагрузке 1А будет работать зато с лёгким скрипом :)
+
avatar
0
Про заказ двухслоек уже было на муське
5см х 5см максимум, 2 слоя, 10 плат (в Прото-Паке 9±1), 100% электро-тест, любого цвета: $14
10см х 10см максимум, 2 слоя, 10 плат (в Прото-Паке 9±1), 100% электро-тест, любого цвета: $25
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 09:24
+3
Т.е. ПП в обзоре детсадовского уровня, сделанная с целью «минимальный размер» без понимания топологии.
Особенно неудачно выполнена цепь GND.
А Вы посмотрите референс для этой трассировки, она почти по нему сделана.
Кроме того, предыдущая микросхема при такой трассировке работает отлично.
Примеры моих трассировок можно посмотреть в этом обзоре и других старых ;)

Вообще изначально, трассировка была другой, я это писал в прошлом обзоре.
Я знаю правила правильной трассировки, но здесь она именно для проверки, впрочем если увеличить ширину дорожек, то она будет соответствовать даташиту предыдущей микрухи. :)
+
avatar
0
Два самых существенных отличия
«Земля (GND)» в образцовой разводке короткая, примерно 4 ширины копуса ИС. На Вашей ПП длина GND примерно в 12 раз больше ширины корпуса ИС TRI1461, т.е. в ~3 раза длиннее
«Земля (GND)» в образцовой разводке прямая и специально показана широкой

За то «что даже в таком виде работает» скажите спасибо Вашим родителям, дедушкам, бабушкам и учителям. Голова на плечах и прямо вставленные умелые руки, слава богу, это своего рода дар…
Таких людей мало, Вас беречь, холить и лелять надо!
+
avatar
  • A-Gugu
  • 27 мая 2016, 09:41
0
Я обычно беру двух слойку, и нижний слой делаю землёй, и где возможно, ставлю переходы.
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 09:43
+1
«Земля (GND)» в образцовой разводке прямая и специально показана широкой
Здесь спорить не буду.
Но все равно непонятно, микросхема выключается по перегреву, а после замены микросхемы случайно вышло, что нога входа соединена с входным конденсаторов большим куском припоя и работает как теплоотвод, но ничего особо не изменилось.

Придет следующая микруха, будем другую плату делать, она другая совсем :)
+
avatar
  • olgerd
  • 27 мая 2016, 11:54
0
Теплоотвод через ноги дает мизерный прирост
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 12:00
0
Я знаю, но медного «пузика» у микрухи нет :(
+
avatar
  • EVS
  • 27 мая 2016, 15:11
+2
Теплоотвод через ноги дает мизерный прирост
Ошибаетесь. NCP3170 на примерно такой же трассировке уходила в тепловую защиту при токе около 1.2A (12V -> 5V). На двухсторонней плате со здоровенными полигонами, разведенной по примеру DemoBoard'a, давала положенные 3A.
+
avatar
  • mst12
  • 27 мая 2016, 23:02
+2
Вашей ПП длина GND примерно в 12 раз больше ширины корпуса ИС TRI1461, т.е. в ~3 раза длиннее
+
avatar
0
А в «попугаях» я значительно длиннее!
+
avatar
  • A-Gugu
  • 27 мая 2016, 09:40
0
Купи хоть один раз что-то нормальное, скажем LT1370 :)

aliexpress.com/item/The-power-LT1370CR-LT1370/1720805643.html

$1.13 надеюсь не разорит :)
+
avatar
+1
+2.63 $ доставка)
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 10:36
+1
Как то совсем не бюджетно выходит :(
+
avatar
  • A-Gugu
  • 27 мая 2016, 10:38
0
Зато работает от 2.8 вольт, и ток до 6А. У китайцев ничего даже похожего нет. Есть у Максима, MAX1709, но там выходное напряжение до 5.5в только.
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 10:54
0
Ну я всегда говорю, что Линеар отличные микрухи делает, может даже лучшие в своем сегменте.
+
avatar
  • A-Gugu
  • 27 мая 2016, 11:07
0
Я готов прислать парочку этих и других бесплатно если что :)
+
avatar
  • Akzi
  • 19 июня 2016, 15:59
0
она настолько крута? готовых не оч дорогих платок не видели?
+
avatar
  • pranik
  • 27 мая 2016, 09:35
0
Согласен, плюс параметры диода влияют на нагрев и, как следствие, кпд в целом.
+
avatar
  • A-Gugu
  • 27 мая 2016, 07:07
0
А я заказал SX1308, уже более месяца прошло, а пока не получал…
+
avatar
+3
Если общественность посчитает
Я не общественность, но считаю, что нужны.
+
avatar
+1
+1
+
avatar
  • alex0
  • 27 мая 2016, 10:07
0
А зачем нижняя дорожка сделана из двух дорожек?)
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 10:08
0
Уже отвечал в прошлом обзоре, надо картридж в принтере менять, потому приглось ее разделить, иначе тяжело печатает :)
+
avatar
  • olgerd
  • 27 мая 2016, 11:44
+1
Жаль что не тянет 2А. Хотя более низкие сопротивление МОПа и частота позволяли надеяться. Может схитрили с сопротивлением? По-этому всегда больше нравились схемы с дискретным транзистором
+
avatar
  • M16
  • 27 мая 2016, 12:56
0
Пару недель назад приехали 50шт таких. Часто встречаются в модулях камер видеонаблюдения.
Последнее время встречаются и аналоги FR9802
ixbt.photo/?id=photo:1106061
+
avatar
+1
При токе нагрузки в 2 Ампера меня ждала неожиданность, микросхема уходила в защиту по перегреву.
по даташиту Current Limit = 3А, т.е. больше 1.5А нагружать нет смысла…
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 13:19
0
По даташиту указан выходной ток 2 Ампера.
У предыдущей было указано 1.2 Ампера и она прекрасно работала.

Да, я знаю что обычно считается ток ключа/2, то же касается дросселя и диода.
+
avatar
0
может быть проблема в дросселе. На 1.4МГц не успевает насыщаться, на 600кГц — насыщается.
нужно смотреть скопом форму тока на ключе
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 17:01
0
Индуктивность дросселя стоит даже в два раза больше, чем под даташиту, потому вряд ли это насыщение.
+
avatar
0
а макс.ток?
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 17:23
0
Ток насыщения 4.4 Ампера.
Как то делал обзор на эти дроссели и вот даташит.
+
avatar
  • _sil_
  • 27 мая 2016, 22:17
0
Давал же ссыль на проверенную микруху на 3.5А за 10рублей с бесплатной доставкой… И без внешнего диода. Fr9888.
Только дроссель хороший ей нужен. Слаботочный греется даже на холостых.
+
avatar
  • kirich
  • 27 мая 2016, 22:31
0
Давал же ссыль
Я видел, не все сразу :)
+
avatar
0
А прикольная штуковина, надо взять на вооружение.
+
avatar
0
Я правильно понял, что холостой ток порядка 3 миллиампер? С мобильника не могу разглядеть на фото.
+
avatar
  • kirich
  • 26 марта 2018, 22:50
+1
Да.
+
avatar
0
Понятно, спасибо!
Вообще это ужасно :( получается, что для построения долгоживущих устройств с батарейным питанием от Li-Ion она не подходит. Ну по крайней мере нет смысла заморачиваться с переведением микроконтроллера в режим глубокой спячки и пр.
+
avatar
  • kirich
  • 26 марта 2018, 23:04
0
Для подобных применений лучше линейники с микропотреблением.
+
avatar
0
Я всё перепутал! Столько всего перечитал, уже начал путать страницы. Это же понижающий преобразователь в обзоре, а мне нужен повышающий. Впрочем я посмотрел, у них холостые токи тоже не очень маленькие, у МТ3608 примерно 0.36 мА. А насколько мне известно, линейных повышающих преобразователей не бывает.
Но даже в случае если нужен понижающий. Бывают устройства, которые должны жить от батарейки долго, но когда просыпаются, то потребляют очень много. Например какой-нибудь логгер с GSM-модулем. В спячке сидит тихо, потом раз в день просыпается опрашивает датчик и шлёт смс. В пике такой модуль потребляет до 2А, кажется
+
avatar
  • kirich
  • 26 марта 2018, 23:31
0
С повышайкой сложнее.
Если при понижающем можно легко программно его отключить, то у повышайки выход отключить не так просто.
+
avatar
0
Скажите пожалуйста, что значит «программно отключить»?
+
avatar
  • kirich
  • 28 марта 2018, 00:45
0
Часто у ШИМ контроллеров есть вход управления вкл/выкл. Т.е. снятием напряжения питания на выходе занимается сам ШИМ контроллер, а не внешний ключ.

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.