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自制高效率UBEC,有图有资料,欢迎讨论!

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楼主
发表于 2010-7-28 16:45 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
大部分电调的BEC部分,都是用的78M05或78D05来做的,虽然线性输出稳定,但总是经受着高压差的折磨,发热量大,效率低。
在做其他产品电源部分设计的时候,突然想到了把这部分DC-DC移植到航模上,用得主芯片是MPS公司的MP2303(3A 28V 340KHz Synchronous Rectifiel Step-Down Converter).

看一下它的特点:

3A的输出电流;
宽电压输入,4.75v-28v,我们6cell的电池组都没问题;
最值得一提的是他的效率高达95%(效率越高,发热量越小,电池能量利用率越高)。
转换效率曲线图:

从曲线图上可以看得出来MP2303在200mA-2.3A工作电流状态下输出效率均在90%以上,呵呵。:em15:

根据需要,我画出了电路原理图。
这个电路很经典,我们使用在视频设备上的,也就是说如果电源不稳定或者纹波大的话,视频图像是会有明显干扰波纹的,但是这款电路在我们的产品上工作十分出色,纹波非常小。
在视频、音频、无线电通讯方面,电源的输出质量要求非常高。:em01:

总是看到有些朋友在用了UBEC以后会偶尔出现失控的现象,这跟输出电压的质量有很大关系,因为DC-DC电路是高频振荡电路,会产生干扰,如果处理的不好肯定会对接收机工作产生影响。

如果要改变输出电压,可以直接改变R5 R8的电阻值就可以了,输出电压与电阻阻值的关系如下:
Vout=0.8x(R5+R8)/R8
如果我们要输出5V,R5用52.5K,R8用10K就可以了。
当然,这两颗电阻一定要选用精度为1%的精密电阻。
很多UBEC都是用一个跳线来调节输出电压,其实也就是将不同阻值的电阻连接到电路上,不过本人认为用跳线帽不安全,也不可靠,万一跳线帽接触不好,或者掉下来,我们的飞机也就掉下来啦,呵呵。
如果要输出6V,R5选用65K,R8用10K就OK.:em05:

马上要设计PCB板了,打算全部使用贴片元器件,画好了再上图...:em15:

PCB画好了,上图.................

发到加工厂,等PCB回来:em15:

[ 本帖最后由 严泽远 于 2010-7-28 18:48 编辑 ]

1.jpg (42.43 KB, 下载次数: 46)

MP2303特点

MP2303特点

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沙发
发表于 2010-7-28 17:05 | 只看该作者
:em26:
3
发表于 2010-7-28 17:09 | 只看该作者
顶起,留个记号
4
发表于 2010-7-28 17:10 | 只看该作者
你这图白发了,只是芯片参数和曲线图,没实际测试数据,效率从何说起。。。:em17:
5
发表于 2010-7-28 17:13 | 只看该作者
给楼主一些提醒:
UBEC用在模型上,纹波控制不易。特别对于要带几个舵机的场景:这些舵机工作起来每个都是1A多的电流(甚至更大),不工作的时候又几乎不耗电。这些纹波对接收机是有一定影响的,在设计时需要考虑。:em15:
6
 楼主| 发表于 2010-7-28 17:15 | 只看该作者

回复 板凳 40560335 的帖子

刚刚处于设计阶段,等板子回来了我回搭实际电路做详细测试:loveliness:
7
 楼主| 发表于 2010-7-28 17:22 | 只看该作者
原帖由 gale 于 2010-7-28 17:13 发表
给楼主一些提醒:
UBEC用在模型上,纹波控制不易。特别对于要带几个舵机的场景:这些舵机工作起来每个都是1A多的电流(甚至更大),不工作的时候又几乎不耗电。这些纹波对接收机是有一定影响的,在设计时需要考虑。 ...

谢谢gale提醒。
是的,舵机在打舵和静止状态下工作电流差别是很大的,所以在工作电流不稳定的情况下输出纹波控制的好不好很关键。
8
发表于 2010-7-28 17:31 | 只看该作者
不太懂
但这是技术贴
强烈顶起
9
发表于 2010-7-28 17:38 | 只看该作者
:em26:
10
发表于 2010-7-28 17:56 | 只看该作者
期待测试结果。
11
发表于 2010-7-28 18:31 | 只看该作者
我用MP2307做了高效率UBEC,改装了XXD50A的电调,用在GL450C上了。效果不错,成本很低。2元左右哦。在淘宝上淘的2手模块,改装也简单。
12
发表于 2010-7-28 18:36 | 只看该作者
等会仔细看  记号
13
发表于 2010-7-28 18:39 | 只看该作者
记得某些牌子的UBEC就是采用此芯片:em24: :em15:
14
 楼主| 发表于 2010-7-28 18:54 | 只看该作者
电路板图已经画好,投板打样........等待中:em15:
15
发表于 2010-7-28 19:10 | 只看该作者
我用2596做的对接收机干扰很大,楼主有什么建议
16
 楼主| 发表于 2010-7-28 20:53 | 只看该作者
原帖由 hetao32 于 2010-7-28 19:10 发表
我用2596做的对接收机干扰很大,楼主有什么建议

2596我也用过,同样是在跟视频相关的产品中应用,从24v step-down 15v,相对于MP2303来说,LM2596的频率低,电感得足够大,电容也得匹配好。当然,布线也很重要,电感最好选择全磁屏蔽的,或者环形电感最好,尽量不要选用直插工字电感。地线尽量铺满PCB空余的角落,我原来应用2596做15v输出,1.2A的时候纹波只有10mV,呵呵!
17
发表于 2010-7-28 21:11 | 只看该作者
我等出成品买个回来一试便知:em24:
18
发表于 2010-8-1 09:11 | 只看该作者
Lz做好了没有啊。测试结果怎么样?
19
 楼主| 发表于 2010-8-1 12:02 | 只看该作者
原帖由 catv 于 2010-8-1 09:11 发表
Lz做好了没有啊。测试结果怎么样?


板子还没有加工回来,要1个星期,我也比较郁闷...:em25:
20
发表于 2010-9-5 10:56 | 只看该作者
问下,你们都去哪加工PCB,板图是自己画吗?什么格式的?请回复短信
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