Авторизация
Зарегистрироваться

XL4001 dc-dc step-down с входом до 40В


Из заголовка понятно, что речь пойдет о микросхеме ШИМ-понижайке XL4001.

Немного предыстории.
В одном из моих девайсов требуется из напряжения 36-37В получать 12-13В при токе до 0,5А. Изначально была заложена L7986A и она в принципе неплохо справлялась с поставленной задачей, но вот российские поставщики решили, что слой икры на их бутербродах слишком тонок и загнули цену почти в два раза. Год назад они стоили порядка 60 руб/шт, сейчас 100 руб/шт.
Не знаю от чего, но в РФ цены на ШИМ стабилизаторы совершенно неадекватные и тут на помощь приходят китайцы :-)
Для низких входных напряжений имеются дешевые MP2307 и MP1584, про них много написано и их уже даже можно купить в РФ.
А вот для высоких напряжений выбор не так велик из доступного у китайцев удалось найти XL4001 и XL1509. Не знаю почему, но мой выбор пал на XL4001 о чем не пожалел.
Итак когда дело дошло до заказа плат девайса с новой понижайкой на скоро была сделана тестовая платка итоговая схема которой ниже

Утюжим, травим, сверлим, паем, включаем и… нифига не работает.
Проверяем 10 раз схему/плату чешем репу, очередной раз читаем даташит и обнаруживаем, что вывод EN имеет низкий активный уровень, материм китайцев, которые поленились поставить знак инверсии на вход EN (черточка сверху), отпаиваем вывод EN от VIN, врубаем и вот оно Заработало :-) В готовом девайсе EN лучше подключить к GND или CS (он ближе), но на отладочной достаточно оставить висеть в воздухе.
Фото платы


Под рукой готового SMD индуктора на 330мкГн не оказалось, поэтому я его намотал на гантели диаметром 10мм.
После запуска платы она была протестирована при максимальном проектном токе 0,5А и входном напряжении 30В. Корпус микросхемы через несколько минут теста нагрелся до 53 градусов (термопад не припаян).
Скрин выходных пульсаций (выходной конденсатор low-esr серии SY фирмы Yageo).

Пульсации для 0,5А великоваты, но и кондер на 47мкФ всего.
Для полноты картины микросхема была протестирована при разных выходных токах

Работу выхода CS пока не проверял.

Подведем итоги

Плюсы:
Низка цена в сравнении с L7986A
Очень удобная для трассировки цоколевка в сравнении с L7986A и XL1509 (у MP2307 к слову она архи неудобная особенно если учесть, что вывод GND силовой)
Простая частотная коррекция и минимум обвеса (один кондесатор при использовании керамики или танталов) в сравнении с L7986A у которой для частотной коррекции необходимы три кондера и два резистора
Больший в сравнении с L7986A КПД (ниже сопротивление ключа)
Есть вход ограничения тока

Минусы:
Низкая частота в сравнении с L7986A, что требует более габаритного индуктора
Меньше предложений в сравнении с XL1509

В целом микросхема понравилась, на ней при желании можно соорудить LED драйвер. Нагрев не сильный для небольших токов термопад можно не припаивать.
Планирую купить +14 Добавить в избранное +31 +52
свернуть развернуть
Комментарии (73)
RSS
+
avatar
  • AnnaSun
  • 08 января 2018, 21:30
-4
LM5000?
+
avatar
  • molchec
  • 08 января 2018, 21:43
+1
LM5000 это же флай, ему еще и транс нужно, ключ то у него нижний.
+
avatar
  • Ant-RG
  • 08 января 2018, 21:57
+2
Мне вот XL2012 понравилась, цоколёвка тоже очень удобная. Есть мощнее — XL2013
+
avatar
  • u3712
  • 08 января 2018, 22:22
+1
Поддержу. Ставить биполярные ключи (XL4001), когда есть MOSFET (XL2012) — очевидно ущербно.
+
avatar
  • AnnaSun
  • 08 января 2018, 22:30
-4
LM2679?
+
avatar
0
Тоже биполярные ключи и дорого.
+
avatar
  • AnnaSun
  • 09 января 2018, 08:38
-3
Почему вы так решили?

High efficiency (>90%) is obtained through the use of a low ONresistanceDMOS power switch.

www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2679.pdf
+
avatar
+1
Прошу прощения, Анна, протупил)
Прочитал как 2576(((
Но что «дорого», то остается в силе. Тут продукция XLSEMI вне конкуренции.
+
avatar
  • molchec
  • 09 января 2018, 05:28
0
XL2012 на 5В фиксированного, при желании можно сколхозить и до 12В подобрав резюк в FB. В плане ключа она безусловно лучше, но как-то не попалась на глаза и были заказаны XL4001.
Для 0,4-0,5А и XL4001 сойдет, XL2012 закажу пощупаю.
Судя по комментам ниже XL2012 активно народ использует почему же никто не сделал мини обзорчик, чтобы например такие как я узнали о ней :-)
На Али XL2012 есть у одного продавца с 0 заказов, у кого берете?
+
avatar
+1
В Украине у Ворона: voron.ua/search.php?search=xlsemi
+
avatar
  • molchec
  • 09 января 2018, 18:15
0
зачетный у них там выбор, что же наши барыги с них пример не берут…
+
avatar
  • 13z30
  • 15 января 2018, 22:13
0
У Ворона есть свои нюансы, главный из которых — дурацкая система оформления заказа и плужащие менеджеры. Когда он только начинал и работал сам, покупать у него было — одно удовольствие. Я так в 2014-м купил у него паялку в полтора раза дешевле, чем в Китае. А сейчас — мамадарагая… Больше всего убивает минимальная стоимость заказа в 100 грн. И ни копейкой меньше (серьезно, делал заказ, набралось на 99.98 грн — хрен в руку, не можем оформить! Пришлось докупать какой-то ненужной фигни...) Да, и с самим Вороном уже связаться невозможно никак — а жаль.
+
avatar
  • Ant-RG
  • 09 января 2018, 18:31
0
Вы правы, чего-то не додумался с народом поделится…
+
avatar
  • qwerty2
  • 08 января 2018, 22:00
0
Мне кажется зря вы российских поставщиков икрой попрекаете. У нас в европах теже 1,40 евро просят при заказе от 100 штук.
+
avatar
0
Да, но цена 2.12$ в обзоре за 10 штук.
+
avatar
  • qwerty2
  • 08 января 2018, 22:43
0
Я про L7986A
+
avatar
0
Так, и автор написал: «Год назад они стоили порядка 60 руб/шт, сейчас 100 руб/шт.»
Нужно получить от 0,6В 3А, покупайте L7986.
Нужно если от 1.2В 2А, покупайте XL4001.
Не вижу ничего предосудительного.
+
avatar
  • qwerty2
  • 08 января 2018, 23:55
0
Автор написал:
но вот российские поставщики решили, что слой икры на их бутербродах слишком тонок и загнули цену почти в два раза
Я же сообщил что не в «российских поставщиках» дело.
+
avatar
0
ST отдает L7986A по 0.804 USD в партии 1000 штук.
Я не знаю, у кого конкретно слой оказался тонок.
Может, увеличением таможенных сборов решили поддержать отечественного производителя.
+
avatar
  • qwerty2
  • 09 января 2018, 01:15
0
Это рекомендованная цена и она != розничная, я же привел цену у крупных ритейлеров в европе. В магазине за углом цена еще выше.
+
avatar
0
На taobao вообще по 3 цента продают :)
+
avatar
  • Fig
  • 09 января 2018, 11:30
0
а доставка с услугой ничего не стоит?
+
avatar
0
Та я просто в шоке от цены микросхему, и это розничная цена. По сколько же их на производстве продают оптом. Не китайские аналоги бакса 1,5-3 стоят.
Понятное дело, что одну микросхему не выгодно будет заказывать, но если заказывать там комплект деталек, и штук по 100, для какой-то мелкой серии то вполне выгодно. Заказывал там детальки, те же процы STM32, доставка 5 баксов до 0,5 кг, через Meest Express. А на полкило можно микросхем и прочей мелочевки кучу набрать.
+
avatar
  • molchec
  • 09 января 2018, 12:59
0
потерял нить, там это где? Что бы еще и доставка 5$? У ST много чего использую и транзюки и МК и L6599 и еще много чего. Давно ищу где бы партиями в пределах 20-50 шт. по адекватным ценам брать. И желательно чтобы с физиками работали.
Процы STM32 вообще последнее время странная ценовая политика stm32f373C8 стоят дороже CB и CC, f100r8 стоит дешевле f100c8 :-)
+
avatar
  • Fig
  • 09 января 2018, 17:27
0
тема про 10 шт, поэтому краткого дополнения мне не хватило )
+
avatar
  • molchec
  • 09 января 2018, 05:50
0
Все бы ничего, но это не единственная позиция которая за последний год выросла почти в 2 раза. Может и отпускные цены растут, но мне как потребителю важна конечная цена которая порой не поддается никакой логике. Что мешает те же XL4001 продавать в РФ пусть даже по 20-30 руб/шт, исключительно жадность, навар то не тот с них :-)
+
avatar
  • Igor78
  • 08 января 2018, 22:17
0
Господа, нужно из 5в сделать 12в 2а.Подскажите что из готового купить на Али.
+
avatar
  • kirich
  • 08 января 2018, 22:19
0
Господа, нужно из 5в сделать 12в 2а.
Просто из любопытства, откуда берете 5 Вольт?
+
avatar
  • Igor78
  • 08 января 2018, 22:29
0
Блок питания HTS-300L- 5 -slim.
+
avatar
  • kirich
  • 08 января 2018, 22:32
+1
Тогда проще, поиск на али по словам — Step Up, но зная как обычно разрабатывают китайские инженеры, лучше выбирать с током более 3-4 Ампер.
Но 5 Вольт входных, это конечно не 3.7, но все равно грустно. Если коротнете выход, беда будет.
Может проще отдельный БП поставить?
+
avatar
  • Igor78
  • 08 января 2018, 22:51
0
Да не хочется ещё один блок питания. 300 Вт ный покупал для ws2813, а дома ещё подсветка на 12 вольтовой ленте есть.
+
avatar
  • AnnaSun
  • 09 января 2018, 08:40
-1
Ищите модули на XL6005. Но берите вариант где радиатор можно поставить отдельно, а не вариант с распаянным чипом на плате.
+
avatar
  • ploop
  • 08 января 2018, 22:24
+4
kirich намёками начал подходить, я напрямую спрошу: ваши 5В 5А отдадут?
+
avatar
0
Обещают даже 60…
+
avatar
  • ploop
  • 08 января 2018, 22:46
0
Ага, увидел выше.
Но уже верно сказали — проще 12-вольтовый БП найти.
+
avatar
  • Ant-RG
  • 08 января 2018, 23:24
0
aliexpress.com/item/XL6009-Boost-Converter-Step-Up-Adjustable-15W-5-32V-to-5-50V-DC-DC-Power-Supply/32808527751.html,searchweb201602_5_10152_10151_10065_10068_10344_10342_10343_10340_10341_10084_10083_10613_10615_10307_10614_10059_10314_10534_100031_10604_10103_10142_10125,searchweb201603_6,ppcSwitch_5&algo_expid=33b8884c-107c-4b39-9ef9-e5f3a8049fd0-0&algo_pvid=33b8884c-107c-4b39-9ef9-e5f3a8049fd0&priceBeautifyAB=0 но греть будет дико…
+
avatar
  • sergdem
  • 08 января 2018, 22:36
0
Подскажите преобразователь с входным напряжением 72 вольт. Существуют в природе?
+
avatar
  • kirich
  • 08 января 2018, 22:40
+1
Существуют и больше. Я для лабораторника покупал микруху — LM5007, до 75 Вольт.
Но есть 80, 100 и выше.
+
avatar
0
Если коротко то да, существуют!
Давайте больше входных данных. Выходной ток хотя бы, исполнение (микросхема, в виде платы, в корпусе, цена и т.д.)
+
avatar
  • sergdem
  • 08 января 2018, 22:53
0
dc-dc c 72 до 12 вольт 3А в виде платы предпочтительней. Цена до 15 у.е.
+
avatar
0
Если тепловоз то ищите специальные преобразователи с гальванической развязкой. в 15 у.е. не уложитесь.
Можно попытаться подорабатывать стандартные китайские платы но честно говоря когда искали похожее пришлось покупать таки тепловозное.
+
avatar
  • sergdem
  • 08 января 2018, 23:12
+1
Электроскутер, и гальваническая развязка не нужна
+
avatar
  • Ant-RG
  • 08 января 2018, 23:28
+1
Собирал на NCP1034, с 60 до 24, ток 3А. Плата полностью на SMD, при 5 минут прогорке всё холодное. Пока на этапе испытаний.
+
avatar
0
XL7036E1, входное 100 вольт
+
avatar
  • FreeZLO
  • 08 января 2018, 23:24
0
А с выходом на 5 вольт такие есть?
+
avatar
  • Ant-RG
  • 08 января 2018, 23:26
0
Они регулируемые. На фикс. 5В упонянутая мной выше XL2012
+
avatar
0
XL2012 хорошая недорогая микра, давно пользуемся.
+
avatar
  • ailcat
  • 09 января 2018, 05:04
0
Можно два вопроса?
1) Как она ведет себя при недостаточном входном напряжении (скажем, 6 вольт вместо 8)?
2) у неё есть аналог на 12 вольт или регулируемый выход (или строго под USB заточена)?
+
avatar
0
1)Не приходило в голову экспериментировать с напряжениями, выходящими за пределы даташитных. Но скажу сразу — это плохая идея)
2) Из недорогих слаботочных знаю еще XL1583E1, XL7005A.
+
avatar
  • ailcat
  • 09 января 2018, 13:15
0
1) Превышение понятно (защиту от дурака никто не отменял).
А вот с попыткой питания от автомобильного аккумулятора (12 вольт) аппаратуры, рассчитанной на питание от бортсети (27 вольт) — приходилось сталкиваться очень много раз. Потому проверка на пониженных напряжениях — святое.
2) спасибо, про вторую даже не слышал. Доберусь до офиса — почитаю о них…
Upd: 1583 применял. Нехорошо себя ведет при напряжении на входе чуть выше выходного. Без доп. LC-фильтра применять не стоит…
+
avatar
  • Ant-RG
  • 09 января 2018, 18:28
0
1. При понижении теоритически просто должно снижаться и выходное напряжение вплоть до UVLO
2. Она под 5 вольт, но ничего не мешает ей повесть делитель на FB просто приняв за опорное 5В
+
avatar
  • molchec
  • 09 января 2018, 18:40
0
если в даташите правильно нарисована внутренняя структура то можно просто FB через резистор подключить
+
avatar
  • Ant-RG
  • 09 января 2018, 18:54
0
Можно, только сопротивления резисторов не указаны. Методом подбора разве что. Или подпаять подстроечник, вывести на нужное напряжение, измерить сопротивление и подбирать тогда уж. Я Делитель ставил.
+
avatar
  • ailcat
  • 10 января 2018, 16:37
0
1. У проверенного 1583 оно сперва снижается, потом (где-то на 0,7-1,4 вольта выше выходного) срывается генерация… но когда питающее просаживается ниже выходного — чип выплевывает на выход двойную напругу. На считанные микросекунды — но достаточно чтоб спалить Атмегу… (для среза приходится ставить лишний LC-фильтр). Зато потом уверенно держит входное минус падение на открытом ключе (хотя более правильным вариантом было бы отключать выход, как это делают МР2307)…
2. Теоритически да. А на практике — что будет при обрыве этой цепи? (FR9888, например, улетает на максимальную напругу)…
+
avatar
  • Ant-RG
  • 10 января 2018, 19:38
0
В таких режимах не проверял, но вообще всегда на всякий случай шунтирую питание контроллера стабилитроном на 5,6V, его бы пробило, всё целое. Да и вообще не понятно откуда импульс этот у Вас появляется? Buck же, как он может дать больше?
При обрыве ОС теоретически так же уйдёт в максимум — ей ведь надо выйти на режим, это уже издержки принципа работы ОС.
+
avatar
0
Всегда ставим по выходу 5-ти вольтового преобразователя супрессор1N5908. Дорогущие светодиодные матрицы, при выходе со строя XL4016, однажды спас. Правда ценой собственной жизни)
+
avatar
  • Asasl
  • 08 января 2018, 23:50
0
Для полноты картины микросхема была протестирована при разных выходных токах
Очень мало DC/DC имеющих высокий КПД на малых токах 30-50 мА.
+
avatar
  • Helg100
  • 09 января 2018, 04:52
0
tps54560 тоже хороша
+
avatar
  • molchec
  • 09 января 2018, 06:24
0
Вот еще кстати XL2009 нашел, вход немного уже, но с mosfet и регулируемая.
+
avatar
  • AnnaSun
  • 09 января 2018, 08:41
0
XL4015 ещё лучше))))))))
+
avatar
  • molchec
  • 09 января 2018, 10:20
0
тогда уж xl4016 :-) удобно к радиатору прикрутить. Брал на Али по 60 руб/шт. для теста, до 6А грузил выдержали без проблем :-)
Но они все большие SO8 то с трудом помещается и токи 0,4-0,5А.
+
avatar
  • ailcat
  • 10 января 2018, 16:43
0
4015 на малых токах удобнее, 5в/200мА при входе 24-27 вольт — держит без всяких ухищрений типа дополнительных радиаторов…
Была бы подешевле — цены б ей не было!
+
avatar
  • molchec
  • 10 января 2018, 16:58
0
200мА и 4001 будет держать без радиатора, я до 500мА грузил при входном 30В корпус нагрелся до 53 град всего, а если XL2012 у которой полевик так вообще чуть теплая будет.
+
avatar
  • Ant-RG
  • 10 января 2018, 19:42
0
Нужна мелочь посмотрите LMR14206 или MP1470 с напряжениями пониже
+
avatar
+1
(особенно если учесть, что вывод GND силовой)
По моему, соединив вход и выход проводом нужного сечения, GND на микросхему без разницы сечение
+
avatar
  • molchec
  • 09 января 2018, 10:11
0
Когда синхронный step-down как у mp2307, то через вывод GND течет тот же ток что и через выход.
+
avatar
0
Интересно у вас настоящая микросхема или красиво скопированная. Китайцы этим грешат, особенно на алиэкспресс, на многих мс отсутствует логотип производителя. Не зря оригинальные мс стоят дороже, у них и диапазон по температуре приминения шире и ттх соответствует даташиту.
+
avatar
  • molchec
  • 09 января 2018, 10:17
0
Сама фирма китайская (XLSEMI), не думаю что они друг у друга копируют. Для того тестовую плату и собрал, чтобы проверить работоспособность. При покупке в РФ шлака тоже хватает :-)
+
avatar
  • molchec
  • 10 января 2018, 18:21
+1
Наткнулся сегодня на mp2565 2.5A, 4MHz, 50V на Али порядка 2$
+
avatar
0
Дороговато, да и EXPOSED PAD. А это уже желательно плата с металлизацией(
+
avatar
0
Индуктивность точно 330 мкГн? А то в pdf фигурируют 33 и 47 мкГн.
+
avatar
  • molchec
  • 21 января 2018, 06:39
0
Для моего применения точно 330мкГн, в даташите другие значения входного/выходного напряжения и тока.

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.