2858-POLOLU 5V, 2.5A Régulateur de tension abaisseur D24V22F5

Pololu 5V, 2.5A Régulateur de tension abaisseur D24V22F5

Ce petit régulateur abaisseur (ou abaisseur) à commutation synchrone prend une tension d'entrée jusqu'à 36 V et la réduit efficacement à 5 V. La carte ne mesure que 0,7 "× 0,7" tout en délivrant un courant de sortie continu typique allant jusqu'à 2,5 A et dispose d'une protection contre la tension inverse. Des rendements typiques de 85% à 95% rendent ce régulateur bien adapté pour alimenter des charges modérées comme des capteurs ou des petits moteurs. Une broche d'arrêt optionnelle permet un état de faible consommation avec une consommation de courant d'environ 20 μA à 350 μA, en fonction de la tension d'entrée, et une sortie de puissance positive indique que le régulateur ne peut pas maintenir adéquatement la tension de sortie.

Aperçu

La famille de régulateurs de tension abaisseurs D24V22Fx génère des tensions de sortie inférieures à partir de tensions d'entrée aussi élevées que 36 V. Il s'agit de régulateurs de commutation synchrones (également appelés alimentations à découpage ou convertisseurs continu-continu) avec des efficacités typiques de 85% à 95%, ce qui est beaucoup plus efficace que les régulateurs de tension linéaires, en particulier lorsque la différence entre les tensions d'entrée et de sortie est importante. Ces régulateurs peuvent généralement supporter des courants de sortie continus supérieurs à 2 A, bien que le courant de sortie disponible réel soit fonction de la tension d'entrée et du rendement (voir la section Efficacité typique et courant de sortie ci-dessous). En général, le courant de sortie disponible est un peu plus élevé pour les versions basse tension que pour les versions haute tension, et il diminue à mesure que la tension d'entrée augmente.

Ces régulateurs ont un courant de repos typique (sans charge) d'environ 1 mA, et une broche de validation peut être utilisée pour mettre les cartes dans un état de faible puissance qui réduit le courant de repos à environ 5 μA par volt sur VIN .

Les modules sont dotés d'une protection intégrée contre les surtensions, d'une protection contre les courts-circuits, d'une fonction d'arrêt thermique qui empêche les dommages dus à la surchauffe et d'une fonction de démarrage progressif qui réduit le courant d'appel.

Les différentes versions de tension de ce régulateur ont toutes l'air très similaires, vous devriez donc envisager d'ajouter vos propres marques ou étiquettes si vous travaillez simultanément avec plusieurs versions. Cette page produit s'applique à toutes les versions de la famille D24V22Fx.

La famille D24V22Fx est destinée à remplacer notre ancienne famille de régulateurs de tension abaisseurs D24V25Fx. Les deux conceptions ont la même taille et des capacités de courant et des plages de tension d'entrée similaires, mais elles n'ont pas le même brochage et sont basées sur des circuits internes différents, il existe donc des différences de fonctionnement fondamentales. En particulier, ces nouveaux régulateurs D24V22Fx ont des tensions de chute beaucoup plus faibles et fournissent un signal de "puissance positive", et la conception plus récente permet des tensions de sortie plus élevées (par exemple 12 V).

Caractéristiques

• Tension d'entrée:
  4 V à 36 V pour la version qui délivre 3,3 V
  [tension de sortie + tension de coupure] à 36 V pour des tensions de sortie de 5 V et plus (voir ci-dessous pour plus d'informations sur la tension de coupure)
• Sortie fixe 3,3 V, 5 V, 6 V, 7,5 V, 9 V ou 12 V (selon la version du régulateur) avec une précision de 4%
• Courant de sortie continu maximum typique:> 2 A
• Rendement typique de 85% à 95%, en fonction de la tension d'entrée, de la tension de sortie et de la charge
• Fréquence de commutation: ~ 400 kHz
• Protection intégrée contre les surtensions, protection contre les surintensités, arrêt de surchauffe et démarrage progressif
• Courant de repos typique de 1 mA sans charge; cela peut être réduit à environ 5 μA à 10 μA par volt sur VIN en désactivant la carte
• La sortie "Power good" indique que le régulateur ne peut pas maintenir correctement la tension de sortie
• Taille compacte: 0,7 "× 0,7" × 0,31 "(17,8 mm × 17,8 mm × 8 mm)
• Deux trous de montage de 0,086 po pour vis # 2 ou M2
• Utilisation du régulateur

Les liaisons

Ces régulateurs abaisseurs ont cinq points de connexion principaux pour cinq nœuds électriques différents: puissance positive (PG), validation (EN), tension d'entrée (VIN), masse (GND) et tension de sortie (VOUT). La carte comporte également un deuxième point de connexion au sol sur la rangée principale de connexions qui pourrait être pratique pour les applications où vous soudez des fils directement à la carte plutôt que de l'utiliser dans une planche à pain.

La tension d'entrée, VIN, alimente le régulateur. Des tensions comprises entre 4 V et 36 V peuvent être appliquées au VIN, mais pour les versions du régulateur ayant une tension de sortie supérieure à 4 V, la limite inférieure effective du VIN est VOUT plus la tension de coupure du régulateur qui varie approximativement linéairement avec la charge (voir ci-dessous pour un graphique des tensions de coupure en fonction de la charge).

La tension de sortie, VOUT, est fixe et dépend de la version du régulateur: la version D24V22F3 délivre 3,3 V, la version D24V22F5 la sortie 5 V, la version D24V22F6 la sortie 6 V, la version D24V22F7 la sortie 7,5 V, la version D24V22F9 la sortie 9 V, et la version D24V22F12 délivre 12 V.

Le régulateur est activé par défaut: une résistance pull-up de 270 kΩ sur la carte connecte la broche EN au VIN à protection inversée. La broche EN peut être entraînée bas (moins de 1 V) pour mettre la carte dans un état de faible puissance. Le courant de repos tiré dans ce mode de veille est dominé par le courant dans la résistance de pull-up de EN à VIN et par le circuit de protection de tension inverse, qui dessine entre 5 μA et 10 μA par volt sur VIN lorsque EN est maintenu faible. Si vous n'avez pas besoin de cette fonction, vous devez laisser la broche EN déconnectée.

L'indicateur «power good», PG, est une sortie à drain ouvert qui descend lorsque la tension de sortie du régulateur tombe en dessous de 85% de la tension nominale et devient haute impédance lorsque la tension de sortie dépasse 90%. Une résistance de pull-up externe est nécessaire pour utiliser cette broche.

Régulateur de tension descendante Pololu D24V22Fx avec matériel inclus.

Régulateur de tension descendante Pololu D24V22Fx, vue de dessous.

Les cinq points de connexion principaux sont étiquetés sur le dessus du circuit imprimé et sont disposés avec un espacement de 0,1 "pour la compatibilité avec les cartes d'essais sans soudure, les connecteurs et autres dispositifs de prototypage utilisant une grille de 0,1". La bande d'en-tête mâle droite 5 × 1 incluse ou la bande d'en-tête mâle à angle droit 5 × 1 peuvent être soudées dans ces trous. Pour l'installation la plus compacte, vous pouvez souder des fils directement sur la carte.

Régulateur de tension descendante Pololu D24V22Fx, vue latérale.

La carte est dotée de deux trous de montage de 0,086 "(2,18 mm) de diamètre destinés aux vis # 2 ou M2. Les trous de montage se trouvent aux coins opposés de la carte et sont séparés de 13,21 mm (0,52 ") horizontalement et verticalement. Pour toutes les dimensions de la carte, voir diagramme de dimension (204k pdf).

Efficacité typique et courant de sortie

L'efficacité d'un régulateur de tension, défini comme (Power out) / (Power in), est une mesure importante de ses performances, en particulier lorsque la vie de la batterie ou la chaleur sont des préoccupations. Cette famille de régulateurs de commutation a généralement un rendement de 85% à 95%, bien que le rendement réel dans un système donné dépend de la tension d'entrée, de la tension de sortie et du courant de sortie. Voir le graphique d'efficacité près du bas de cette page pour plus d'informations.

Le courant de sortie maximum atteignable est généralement supérieur à 2 A, mais cela dépend de nombreux facteurs, notamment la température ambiante, le débit d'air, le flux thermique et la tension d'entrée et de sortie.

Tension de chute typique

La tension d'arrêt d'un régulateur abaisseur est la quantité minimale par laquelle la tension d'entrée doit dépasser la tension de sortie cible du régulateur afin de garantir que la sortie cible peut être atteinte. Par exemple, si un régulateur 5 V a une tension de coupure de 1 V, l'entrée doit être d'au moins 6 V pour assurer une sortie de 5 V. En général, la tension de coupure augmente lorsque le courant de sortie augmente. Voir la section "Détails" ci-dessous pour plus d'informations sur la tension de coupure pour cette version de régulateur spécifique.

Détails pour l'article # 2858

Les graphiques ci-dessous montrent le rendement typique et la tension de coupure du régulateur 5 V D24V22F5 en fonction du courant de sortie:

During normal operation, this product can get hot enough to burn you. Take care when handling this product or other components connected to it.