Régul. 2.5V 0.5A, step down, D24V5F2

Un régulateur de tension 2.5V avec 500mA pour l'électronique basse tension

Un régulateur de tension hacheur DC-DC synchrone de type Step-down (ou buck) acceptant un tension d'entrée jusqu'à 36V pour la réduire efficacement à 2.5 V  avec un courant de sortie d'environ 500 mA.
Avec une efficacité entre 80% à 90%, ce régulateur est utilisable pour des applications nécessitant de faible tension de fonctionnement. Le régulateur dispose d'un mode d'économie d'énergie (power-save mode) qui s'active à faible charge ainsi qu'un faible courant de perte (low quiescent) quand il n'y a pas de charge.

Ce sont d'excellent régulateurs pour les applications à faible puissance alimentés depuis un accu ou une batterie.

Step-up, Step-Down... Kaseko?

Step-Up est un terme anglais que nous traduirons par "augmenter". Tandis que Step-Down sera traduit par "diminuer".
Ce sont des caractéristiques des régulateur de tension à découpage (switching régulator). Un régulateur Step-Up est capable d'augmenter la tension pour atteindre la tension désirée. Un régulateur Step-Down sera capable de gérer une tension plus élevée en entrée afin d'atteindre la tension désirée.
Un régulateur Step-up/Step-Down est capable d'atteindre la tension désirée en partant d'une tension d'alimentation inférieure ou supérieure. Ce dernier modèle est pratique si vous avez besoin de maintenir un projet sous tension aussi longtemps que possible avec une source d'alimentation dont la tension chute dans le temps (ex: pile).

Caractéristiques

• Tension d'entrée: 4 à 36 V
• Tension de sortie: fixée à 2.5 V (précision de 4%).
• Courant de sortie : 500 mA (en régime)
• Rendement typique entre 80% et 90%
• Fréquence de hachage: 500 KHz
• Courant de perte: 200µA (lorsqu'il n'y a pas de charge).
• Taille: 13 × 10 × 3 mm
• Empattement 2.54mm pour connexion

Raccordement

Ce régulateur dispose de 4 connexions: VIN, GND (la masse), VOUT (tension de sortie) et SHDN (Shutdown).

• VIN : tension d'entrée. Alimentation du régulateur avec un tension pouvant aller jusqu'à 36V.
  La limite inférieure de VIN est fixée à VOUT + la chute de tension du régulateur (dit "dropout voltage", qui varie entre 500mV et 1.5V en fonction de la charge (relation linéaire, un graphique ci-dessous présente la chute de tension du régulateur en fonction de la charge).
• VOUT : tension de sortie. Cette tension est fixée par le régulateur.
• SHDN : la régulateur est activé par défaut à l'aide d'une résistance pull-up de 100 kΩ (sur la carte) connectée sur la broche VIN
  La broche SHDN peut être placée au niveau bas (sous 0.4 V) pour placer le régulateur en mode d'économie d'énergie.

Rendement et courant de sortie

Le rendement d'un régulateur de tension est définit par la formule:

rendement = Puissance de sortie / puissance d'entrée.

C'est un élément important permettant de mesure la performance, plus spécialement si le montage fonctionne sur pile/batterie et lorsque la température peut devenir un élément problématique.
Un plus haut rendement implique moins de perte et donc une durée de vie plus importante de la pile/batterie.
Un rendement plus bas implique plus de perte, ce qui se traduit généralement sous forme d'une émission de chaleur. En rendement inférieur implique donc un échauffement plus important.
Le graphique ci-dessous indique le rendement du régulateur, rendement situé entre 80% et 93% pour la plupart des combinaisons de tension d'entrée et de courant de charge.

Le courant maximum délivré par la carte dépend de plusieurs facteurs:

• La température ambiante,
• La circulation d'air,
• La présence d'un refroidisseur,
• Tension d'entrée et de sortie.

Chute de tension typique

La chute de tension typique d'un régulateur step-down est le minimum de tension en plus (de la tension de sortie) nécessaire sur l'entrée pour que le régulateur puisse produire la tension de sortie.
Par exemple: si un régulateur de 5 V à une chute de tension interne de 1 V (1V de "dropout voltage") alors la tension d'entrée doit être d'au moins 6 V pour assurer les 5 V en sortie.