| 誰もが 安定化電圧供給が必要なこの状況について知っています。それ自体は何も難しくありません。ボードのスペースがない – 問題ありません。入力電圧供給が不安定になり、広い範囲に渡って変動する可能性がある – それがどうかしましたか?負荷も余り安定しない – 何か新しい問題について話してください
ただし、通気がなく、ヒートシンクを使用できない場合に、すべてを小さなケースに収容しなければならないとしたら、どうしますか?あるいは、装置がバッテリ駆動であり、貴重なバッテリ寿命を熱によりむだにできないため、レギュレータの損失を低く抑える必要があるとしたら、どうしますか?さらに、標準的な市販のリニア レギュレータ ソリューションを使用する場合は、さらに難しくなります…。  対策はRECOMの新しいスイッチモード コンバータです。これは、最大97%の非常に高い効率性を持ったどこでも入手できる78xxリニア レギュレータの仕様と簡単なアプリケーションを統合して、非常に小さな熱の発生により、ヒートシンクや廃熱の搬送に関連する物理的・機構的な問題をすべて回避することができます。 標準のリニア レギュレータと同じように、R-78シリーズは1.5Vのドロップ電圧と最大34V（最大7:1の入力範囲）まで拡張できる入力電圧範囲を持っています。R-78xx-0.5シリーズは最大500mAの出力電流を供給し、最大1Aの出力電流を持つR-78xx-1.0タイプは現在準備中です。
出力電圧は、1.8V、2.5V、3.3V、5V、9Vおよび12Vの通常値のすべてが市販品により標準で使用できます。非標準の値は、特別リクエストにより、簡単に生産に設定することができます。 ただし、この新型コンバータの利点はこれだけではありません。別の注目点はそのデザインです。R-78xx-0.5は、11.5 x 7.5 x 10.2mmの小さなSIP3プラスチック筐体に収納されているため、ヒートシンクがなく、ボード上の他の部品に対してクリアランス ギャップを持つTO220筐体に収納された78シリーズ リニア レギュレータの設置面積とほぼ同じです。ピン配列は次のように同じです。ピン 1は入力電圧、ピン 2は共通、ピン 3は出力です。
4番目のピンによる出力電圧の外部トリムは数ヵ月中にオプションとして使用可能になるとともに、アナログ79xxレギュレータに対応する負の出力の79xxシリーズおよび両タイプのSMDデザインへの実装も可能になります。 RECOM R-78xx-0.5は連続短絡保護を持ち、内部温度が160°Cを超えるとコンバータをオフにする熱遮断保護機能を内蔵しています。短絡保護回路は短絡した出力が通常25mAになると入力電流を制限するため、障害状態で電源供給回路にさらに損傷が加わるのを回避します。動作温度の範囲はフルロード状態で-40°Cから+70°Cであり、最大ロードの80%に下げると+70°Cから+85°Cまで拡張できます。 最大97%の優れた効率は、主にスイッチモード設計の使用によりもたらされます。DC/DCコンバータの設計・開発におけるRECOMの30年に及ぶ経験は、この非絶縁ステップダウン コンバータの高い仕様を実現し、特に内部損失を数パーセントに減らします。このスイッチモード設計は、最近導入されたRECOM INNOLINEに非絶縁ロード時点コンバータを補完するものとしてシームレスに挿入され、同様の高い効率を持ち、結果として低パワーと小型設計の範囲を広げています。分散電源の理想的な補完物として、RECOM POWERLINEの DC/DCコンバータや、RECOM INNOLINEのR-5xxx、R-6xxxおよびR-7xxxシリーズとともに、ロードに可能な限り近くダウンコンバートされた電圧を供給できます。その結果、分散電源供給チェイン全体はRECOM製品によりサポートされます。 リニア デザインでのスイッチモード設計に関する批判は、出力でノイズが生成されることや、入力供給に障害が反映されることなど、しばしば妥当なものといえます。RECOM R-78xx-0.5シリーズは300kHz周辺の比較的高い動作周波数を持っており、これにより最初のEMCテストで確認されたように、内部で生成された非常に低いノイズを簡単にフィルタで除去できます。スイッチモード コンバータは外部コンポーネントを必要とせず、30～50mVppのリップルとノイズの一般的な値を持ちます。これは外部フィルタでさらに減らすことができます。RECOMでは、非常に低いリップル レベルやノイズ レベルを必要とする設計者は、次のようにローパス フィルタを挿入することをお勧めします。動作周波数の約10%のコーナー周波数を持つ簡単な1次LCローパス出力フィルタは、リップル レベルやノイズ レベルを5mVpp以下に下げます。
また、反映ノイズ (スイッチング周波数のために、スイッチモード設計がその入力に生成する障害) はR-78xx-0.5では本来的に非常に低いものであり、入力供給の外部フィルタでさらに減らしたい場合は、低いものになる可能性があります。
スイッチモード レギュレータを挿入するために、設計者は大きな妥協をする必要がなく、ほとんどの場合、外部コンポーネントを持たない標準アプリケーションを完全に受け入れることができます。 もちろん、このスイッチモード コンバータは、世界中で使用されているアナログ リニア レギュレータを完全に置き換えるものではありません。1つは、価格が決定要素になります。リニア レギュレータは数十セントで少量の購入が可能ですが、スイッチモード ソリューションは何倍も高価です。ただし、合計コストは調べる必要があります。アナログ リニア レギュレータには入力および出力コンデンサが推奨されますが、これらのコンポーネントは標準のスイッチング レギュレータ設計には既に統合されています。また、スイッチング レギュレータにはヒートシンクは不要ですが、リニア レギュレータには ほとんどの場合ヒートシンクが必要であり、どちらも貴重なボード空間を使用し、コストと組立て時間が必要になります。 これだけではありません。回路は小さな、非金属の密閉したケースに配置することが前提となっており、ヒートシンクは直ぐに効力を失います。大きなヒートシンクでも、空気の対流や循環が塞がれると効果を失います。この問題を解決するには、根本原因を解決する必要があります。レギュレータが低内部損失により効果が高い場合は、処理する必要がある熱はほとんど生成されません。ここで、スイッチング レギュレータはクローズアップされます。これは廃熱をほとんど発生しないからです。 電源供給ソリューション全体を比較する場合、例えは、スイッチモード レギュレータ対リニア レギュレータ + ヒートシンク + アセンブリ + 恐らく強制冷却ファン、および外部コンポーネントへの出費を比較すると、コストはそれほど変わらないものになります。ヒートパイプや冷却回路の設計、製造および組立てで考えられる問題や、サブ15W供給に意味を持つかどうかの問題は、関心のある読者に委ねられ、ここでは詳しく説明しません。 この記事の上記の点がすべて検討された場合、一部の側面を適用しただけでも、スイッチング電圧レギュレータの使用は最初に目にした以上の意味があるでしょう。 |
R-78xx-0.5 - Features & Selection Guide
R-78xx-0.5 - Features & Selection Guide - HTML-Version
