Régul. 4-25V boost, Step Up

Un régulateur DC-DC step-up (boost, 2A en entrée) avec tension réglable entre 4 et 25V

Ce puissant régulateur boost réglable est capable de générer une tension de sortie jusqu'à 25 V à partir d'un tension aussi faible que 1.5 Volts. Vraiment compacte (10.7 x 22.4 x 5.8 mm), ce régulateur dispose d'un potentiomètre permettant de fixer la tension de sortie entre 4 et 25 V.

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).

La mention boost est utilisé pour un régulateur capable de délivrer une tension de sortie nettement plus élevée que la tension d'entrée.

Description (la suite)

Ce régulateur de tension réglable à découpage de Pololu est très flexible (également appelé alimentation à découpage, SMPS, ou convertisseur DC-DC) et permet de générer une tension de sortie supérieure à la tension d'entrée. La tension peut être déterminée à l'aide du potentiomètre qui se trouve dans le coin supérieur-droit de la carte. La tension d'entrée peut varier entre 1.5 V et 16 V (la tension d'entrée doit être inférieure à la tension de sortie). Le circuit à découpage de 2 A supporte des courants de sortie suffisamment élevés pour piloter des petits moteurs comme ceux du robot 3pi et autorise un important gain de tension (il est possible de générer une tension de 24 V à partie de deux piles NiMH ou NiCd).

Voici quelques exemples d'application:

• Alimenter un système en 5 V ou 3.3 V à partir d'une source de tension à bas voltage
• Alimenter un sous système 5 V (ex: des senseurs) à partir d'un système principal à plus basse tension
• Assurer le fonctionnement stable d'actuateurs alimentés par des accus/piles dont la tension fluctue.
• Alimenter des LEDs super-brillantes ou un grand nombre de LEDs en séries

Caratéristiques

• Tension d'entrée: 1.5 V à 16 V
• Tension de sortie réglable entre 4 V à 25 V
• Fréquence de découpage: 750 kHz
• Limite du hacheur 2 A (y compris l'entrée)
• Courant de sortie: 400mA, 800mA, etc. Dépend principalement de la différence de tension entre l'entrée et la sortie.
  Voyez la section "Efficacité et courant de sortie"
• Protection par coupure contre la surchauffe et sur-courant
• Efficacité de 80-90% (lorsque l'on double la tension et avec un courant de sortie de 100-500 mA).
• Taille: 10.7 x 22.4 x 5.8 mm
• Poids: 1.6 g (sans pinHeader)

Utiliser le régulateur

Connexion

Le régulateur de tension boost n'a que trois connexion: La tension d'entrée (VIN), la masse/ground et la tension de sortie (VOUT). Ces trois connexions sont identifiée sur la sérigraphie à l'arrière de la carte. L'empattement est de 2.54mm, ce qui est parfait pour les plaques de protypages et les breadboards. Vous pouvez soit raccorder directement vos fils sur le régulateur où vous pouvez utiliser le pinHeader (connecteur) inclus droit ou à 90°.

Ajuster la tension de sortie

TheLa tension de sortie peut être ajustée en utilisant un multimètre et une faible charge (ex: une résistance de 10 kΩ). Tournez le potentiomètre dans le sens horlogique pour augmenter la tension de sortie. La tension de sortie peut être influencée par le tournevis touchant le potentiomètre, la mesure de la tension de sortie doit donc être réalisée lorsque rien ne touche le potentiomètre.

Pour ce produit, référez vous à la courbe 4-25V.

La limite absolue de la tension d'entrée (comprenez "limite destructrice")  est le double de la tension de sortie sélectionné. Par exemple, si la tension de sortie est fixée à 6 V, la tension d'entrée ne doit pas excéder 12 V. Etant donné l'entrée est connectée sur la sortie par l'intermédiaire d'un inducteur et d'une diode: une fois fois que la tension d'entrée dépasse la tension de sortie (sélectionnée), la tension de sortie augmentera avec l'augmentation de la tension d'entrée.

Efficacité et courant de sortie

Le courant disponible en sortie dépend à la fois de la tension d'entrée et de la tension de sortie.
Le courant d'entrée est limité approximativement à 2 A et l'efficacité (rendement) typique est maintenu entre 80% to 90% (voir les graphiques ci-dessous). Le courant maximum disponible est d'approximativement 800 mA lorsque l'on double la tension d'entrée (et approximativement 400mA lorsque l'on quadruple la tension d'entrée). Une demande de plus haute puissance occasionne une perte de 20% au niveau du régulateur (et donc un échauffement substantiellement), ce qui limite la puissance disponible (et le régulateur se coupe si sa température interne monte trop haut).
A bas courant et hautes tensions d'entrée et sortie... le rendement du régulateur chute à environ 50%. L'utilisation en faible puissance permet d'éviter assez facilement les problèmes de surchauffe.

Pointes de surtension provoqués par les circuits LC

Lorsque vous connectez la tension sur un circuit électronique, l'appel de courant initial peut causer une pointe de surtension qui peut être beaucoup plus élevée que la tension d'entrée. Le régulateur peut être détruit si ces pointes de surtensions excèdents la tension maximale autorisée. SI vous connectez une alimentation d'environ 9V (et plus), ou utilisez des fils de branchement dépassant 5 cm, ou utilisez une alimentation avec une forte inductance ALORS nous recommandons de de souder une capacité de 33 μF ou grosse capacité électrolytique près du régulateur entre VIN et  GND. La capacité doit être capable de supporter une tension d'au moins 16 V.

Vous trouverez plus d'information sur les surtensions LC dans les notes applicatives de pololu voyez "Understanding Destructive LC Voltage Spikes".