Ik heb denk ik een interessant probleem aan het handje...
Al jaren gebruik ik DC/DC buck converters met de RT8272 voor allerlei projectjes. Input is 20V of 12V (laptopvoeding), output stel ik in op 9V of (meestal) 5V. Daar achter komt dan vaak een lineaire regulator, zoals een LM3940 voor het laatste stukje naar 3.3V.
Dat gaat eigenlijk heel goed.
Ik gebruik ook wel eens converters met de MP2307. Blijkt wat minder efficient te zijn, wordt ook wat warmer, ook bij weinig afname, maar is dan ook wel weer wat kleiner (het printje...).
Ik heb nu een projectje waarbij ik 20V krijg aangeleverd, dat moet naar:
- 4.5 V (input voor de LM3940 -> 3.3V met minimale dropout, en voor twee APA106's, die minstens 4.2 V nodig hebben) en voor een IR4427 (en ja dat blijkt voldoende, mits je de MOSFET goed uitzoekt)
- ~3.5 V (variabel, voor een LED van 1W, draait op 180-220 mA)
- 3.3 V voor de rest van de electronica
Ik ben wat aan het uitproberen geweest hoe dat het slimst gaat, met combinaties van de MP2307 en RT8272 en ook nog LM317 en LM350. Het kan met allemaal, maar verbruik en warmeproductie scheelt behoorlijk. Voor het stuk van 4.5 naar 3.5V probeerde ik de LM317 en LM350. Dat was geen groot succes, de buck converters waren altijd efficienter en werden minder warm.
Voor de rest echt vanalles geprobeerd, beide buck converters (voor 4.5V en voor 3.5V) direct aan de 20V, of de een achter de ander.
De beste combinatie bleek uiteindelijk de RT8272 op het stuk van 20V naar 4.5V en dan de MP2307 daar achter van 4.5V naar 3.5V.
Dit werkt echter niet vlekkeloos. Sinds ik hiermee aan het experimenteren ben, spatten de RT8272's regelmatig uit elkaar. Ik kan niet goed een moment aanwijzen, maar lijkt altijd te zijn direct na power on. Als het eenmaal aan staat, en het werkt, dan blijft het ook werken. Ik heb op deze manier al meer dan tien stuks kunnen weggooien. Terwijl ik in het verleden nooit problemen hiermee had.
Mogelijke invloeden (naar mijn idee):
- lange aanvoerkabel DC (ik lees in de datasheet dat de RT8272 dat niet leuk vindt, in combinatie met keramische condensatoren, maar eerder had ik daar ook nooit last van)
- twee buck converters achter elkaar, zou dat een probleem kunnen zijn? Dat ze samen gaan resoneren en dat er dan een te hoge spanning in de spoel onstaat? Ik roep maar wat?
- diode aan de ingang van de RT8272 tegen foutieve polarisatie (scottky), dat mag toch geen probleem zijn?
Afgevinkt (naar mijn idee):
- invoerspanning is altijd 20-21V (laptopvoeding, is heel stabiel en het probleem treedt bij meerdere voedingen op)
- geen kortsluiting op de uitgang (maar ook daar zou hij tegen moeten kunnen)
- voldoende keramische en tantaalcondensatoren aan in- en uitgang, geen elco's.
- vermogensafname valt reuze mee, hij moet kortstondig 3A kunnen leveren, hij hoeft maar 500 mA te leveren
- koeling lijkt me goed, ik gebruik breakout boards, de SOIC zit er met exposed pad op gesoldeerd
Ik zit er aan te denken beide converters dan maar vanaf 20V te laten werken? Kan wel, maar is beduidend minder efficient (zegt de meter...).
Ideëen?