Agregando un chip de +15/-15 V en una placa de 0-5 V

Question

Pregunta general:

Me gustaría integrar un chip especializado que requiere alimentación simétrica +15, 0 y -15 V para operar en una placa de 0 V (GND) / +5 V (VCC) que diseñé. Si es posible, también me gustaría soportar fuentes de alimentación de 3V a 5.5V.

Estoy bastante seguro de que debería ser posible, pero no sé cómo hacerlo (tengo muy poco conocimiento en electrónica) y las búsquedas no arrojaron nada.

Pregunta más precisa:

La parte que me gustaría usar acepta una fuente de alimentación de ±12V a ±22V, por lo que la fuente no necesita ser exactamente de 15V. Además, la parte incluye una referencia interna de precisión de 10V, por lo tanto, la fuente de alimentación del chip no necesita ser excepcionalmente estable. La alimentación de 5V que tengo en mi placa está estabilizada.

A continuación se muestran las características de la parte proporcionadas por el fabricante:

Alimentación: ±22V Corriente de entrada, continua: 40mA Corriente de entrada momentánea, 0.1s: 250mA, Ciclo de trabajo del 1% Voltaje de entrada de modo común, continua: ±40V

Principalmente estoy interesado en aprender, por lo que cualquier explicación será muy apreciada. Muchas gracias por leerme y por su orientación.

Answer 1

Puedes construir un convertidor elevador, pero podría ser duro para tus baterías: 250 mA @ 15 V requerirá al menos 750 mA @ 5 V, y por lo tanto deberías esperar un amperio de las baterías. Si deseas una vida útil decente de la batería con esta parte en la placa, dale su propio paquete de batería con un convertidor step-down produciendo 5V para la lógica.

Answer 2

Como es Navidad, estaría buscando una solución de "enchufe y absoluto perezoso" y mi primer puerto de escala sería Traco y la serie de módulos de suministro de energía TMA.

El TMA 0515D puede proporcionar +/-15V (aislado) a partir de un suministro de 5V CC. Es una "solución" de 1 vatio y puede entregar hasta +/- 35mA a su carga con una eficiencia de aproximadamente el 80%. También puedes obtener una versión de salida de +/-12V.

Tiene unos 2 cm de largo, 1 cm de alto y aproximadamente 0,7 cm de ancho. Es una versión no regulada, por lo que necesita una fuente de alimentación de 5V bastante constante, pero hay otros en la gama que funcionan en una variedad de voltajes de entrada y algunos proporcionan una potencia de salida de más de 30 vatios.

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Si deseas que este suministro de energía funcione con voltajes de entrada de 3V a 5.5V, deberías introducir un convertidor de impulso-buck para producir un riel estable de 5V para alimentarlo. Alternativamente, utiliza una versión de Traco con una entrada de 12V (TMA 1215D) y utiliza un convertidor de impulso de 12V (solo) para alimentarlo desde 3V hasta 5.5V. Yo seguiría este camino porque es más simple (y probablemente más barato) diseñar un circuito de impulso que diseñar un convertidor de conmutación de doble flyback.