Cómo crear un regulada de 5V fuente de alimentación de una no regulada de 5V fuente de alimentación

Question

Tengo un proyecto que consiste en una Raspberry Pi 2 B y varios cientos de WS2812B LEDs, todos corriendo de 5V. Yo tengo una de 5 voltios 15 amperios fuente no regulada. Mientras que los LEDs están de acuerdo con una fuente no regulada de la Raspberry Pi tiende a tener problemas cuando la tensión no es constante.

Ya quiero ejecutar todo desde una sola fuente de energía me gustaría crear alrededor de 1 amp de la regulación de alimentación de 5V de la falta de regulación 15A 5V de la fuente.

Quiero construir este convertidor de potencia en un PCB, así que estoy en busca de un diseño que se pueda aplicar y no un pre-hechos de la junta. Mi diseño final será un Pi sombrero, que se va a cortar en la Pi de los puertos GPIO y sentarse en la parte superior.

Esto va a ser soldado manualmente(a través del agujero o de la superficie de montaje) así que lo ideal es no involucrar a más piezas de las necesarias. Este es un fuera así, mientras que el costo es una preocupación no estoy tratando de ahorrar unos centavos.

¿Qué tipo de convertidor de potencia del circuito podría construir en mi tablero que puede hacer esto? La conversión de sólo 1 amp I encuentro de calor importantes problemas?

No estoy pidiendo a nadie para el diseño de este, para mí, más bien me apunte en la dirección correcta.

Answer 1

Lo que usted desea que se refieren como un "no-inversora buck-boost converter". Hay un par de diferentes topologías de conmutación de modo de convertidor que puede lograr eso.

Por desgracia, todos ellos son más complejos que un simple convertidor buck (sólo pasos hacia abajo) o convertidor boost (sólo pasos de arriba).

Una rápida en google y encontré a Ti appnote comparar las opciones. http://www.ti.com/lit/an/slyt584/slyt584.pdf

National semiconductor tiene una herramienta en línea llamada webbench que el diseño de este material para usted. Único inconveniente que he encontrado con esto es que le gusta coger las piezas que son un pan de PITA a la soldadura.

Answer 2

La hoja de datos de XL6009 converter tiene varios diagramas esquemáticos de referencia, incluyendo uno para no inversor boost-buck converter:

Tendrá que adaptar a la salida de 5V en lugar de 12V mediante la sustitución de R2 con un 3.0 K resistencia, de acuerdo a la fórmula de arriba. El rango de entrada depende de la tensión de salida y corriente, por lo que su no regulada de 5V de la fuente debe estar en el rango de una 5V de salida regulada.

Answer 3

¿Por qué construir uno usted mismo cuando usted puede comprar un pequeño boost-buck converter por menos de diez dólares? Tengo bastante experiencia positiva con este. Es pequeño, de bajo perfil y es una brisa para soldadura (4 agujeros en las esquinas, 2 de entrada y 2 de salida):

Para su INFORMACIÓN, el tamaño de esta cosa es 44x21x13mm, por lo que es posible el ajuste entre el encargo del PWB y de la RPi.

Answer 4

Mi 2012-2013 raspberry pi anuncian como necesidad "de 5V regulada" resultó necesidad de 4,88 a 5.02 V a y de inicio >4.4 V para seguir operando. Desde su 15A principal de la oferta podría momentáneamente ir más 5.02 voltios, a veces, no iba a confiar en ella.

Si usted puede tolerar un poco de verde LED siempre encendido, usted podría utilizar algo como un "desbordamiento" en 4.9 Voltios con pares de hojas en paralelo a la rPi, que van desde el umbral de un mínimo de brillo en alrededor de 4.8 V a muy brillantes en 5.2 V. De su 15A suministro, ejecutar una longitud de 2 nominal del cable a la "desbordamiento regulador de la" directiva integrada por nada pero los pares de LED verde, y bastantes de ellos para el volcado de un Amplificador a 5.2 V, aunque normalmente se debe utilizar mucho menos. Objetivo es que para resolver a cerca de 5V en esta tabla con el rPi off. uso no 2A cable de alimentación (por su resistencia), si es necesario. Dependiendo de qué tipo de no reglamentada 15A suministro es, también puede ser que desee una grasa condensador en el "desbordamiento regulador" de la junta. Desde 5V rms no reglamentada rectificado (uno de los peores tipos de no reguladas), necesita un extra de resistencia entre el suministro no reglamentado y el desbordamiento de la junta, y un supercapacitor.

El próximo desea suficiente longitud de 2A nominal hilos de este foro para el "0" y "+5" las líneas de la pi, posiblemente con un interruptor de allí, y con el objetivo de 1/20 a 1/8 ohmios en estos cables de alimentación. (la mayoría de los multímetros no se puede medir tan bajo como el que correctamente). Conmutación en el rPi deben hacer los verdes bastante dimmer y darle una constante 4.9 V en el rPi.

Por favor, publique aquí y en un rPi foro el voltaje medido entre TP1 y TP2 ya que es donde espero que se necesita 4.9 Voltios (el cual se anuncia como "5")