Fuente Hibrida DCDC + LDO | PSRR de LDO para Filtrado de Ripple | Sponsor Altium Designer
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0:00 Intro
1:50 Teoría
6:52 Control DCDC+LDO
11:40 Regulador Lineal
18:04 Control Automático
22:04 Circuito
22:34 Laboratorio
26:16 Ripple
28:52 Prueba Control
32:33 Cámara Térmica
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Resumen:
En este video explicaremos el modo de utilización de un regulador LDO como filtro de ripple, para ello aprovecharemos el rechazo de la fuente PSRR. Este LDO será un filtro de salida para una fuente DCDC, de esta manera reduciremos el ripple de la DCDC. El sistema de control de la DCDC será mediante potenciómetro pero para mantener una diferencia reducida de tensión entre Vo y Vi en el LDO (esto ayuda a mejorar la disipación térmica de la misma), realizaremos un control automático modificando la polarizacion de la misma. Probaremos este filtro PSRR con el medidor de ripple del osciloscopio MSO5000, mediremos la temperatura de las distintas secciones del LDO con la cámara térmica para comprobar la baja disipación de potencia y por ultimo demostraremos el seguimiento del LDO hacia la fuente DCDC.
Brief:
In this video we will explain how to use an LDO regulator as a ripple filter, for this we will take advantage of the PSRR source rejection. This LDO will be an output filter for a DCDC source, in this way we will reduce the ripple of the DCDC. The DCDC control system will be by means of a potentiometer, but in order to maintain a reduced voltage difference between Vo and Vi in the LDO (this helps to improve its thermal dissipation), we will carry out an automatic control by modifying its polarization. We will test this PSRR filter with the ripple meter of the MSO5000 oscilloscope, we will measure the temperature of the different sections of the LDO with the thermal camera to verify the low power dissipation and finally we will demonstrate the tracking of the LDO towards the DCDC source.
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Encontraste el minuto donde el cocodrilo rojo esta poseído? 😦
Minuto 33:50 :D
Menos mal que "El caimán" no te mordió el dedo :) 33:50 ....como siempre tus explicaciones son una universidad de la electronica...muchas gracias por tu valioso tiempo para que entendamos este tipo de circuitos. Saludos desde Colombia.
jeje si a veces pasa!, Gracias por el comentario! Saludos a Colombia!
La explicación de la teoría fue muy explícita y luego en el laboratorio: gracias, hasta el próximo video
Gracias a vos por pasarte! Me alegra que sea útil el vídeo! Saludos!
@@electgpl saludos también para allá; hasta la próxima
La eficiencia del switching y el ripple de un LDO?
Que crack, voy a ver el video ya!
Jeje si, hace un tiempo hice vídeo se PSRR de LDO, entonces la idea es usar el LDO como filtro para una DCDC! Y en el vídeo le baje más se 10mVpp 😁, saludos
Hola Sebastián, la idea de un regulador hibrido para tener un regulador con las prestaciones de un lineal pero con una eficiencia cercana al switching es excelente. De todas maneras ,me parece que el LDO no estaría regulando en esta configuración. Para que regule debería asegurar que la tensión mínima instantánea en la entrada sea por lo menos la de dropout por encima de la deseada a la salida. Por otro lado la tensión de adjust en este caso tomaría el valor de la tensión de entrada, debido a que el capacitor de gran valor intentará cargarse a esta tensión. Si el regulador estuviera funcionando correctamente en zona lineal la tensión de salida debería ser de Vadj+1,25V, , por lo que la salida buscaría este valor , que obviamente no logrará ya que la de entrada es Vadj. Hay algo que no me cierra, pero podría asegurar por lo menos que no está regulando y por eso no disminuye el ripple notoriamente, cosa que ajustando un poco el diseño seguramente se pueda lograr con un excelente resultado.
La verdad que está raro eso
Hola Carlos! como estas?, En este caso el capacitor esta funcionando como "multiplicador de capacidad".
En este caso logramos mas de 10mVpp de reducción de ripple, que no esta nada mal, los reguladores LDO ajustables tienen una PSRR menor a la que proporcionan los LDO fijos, del vamos tenemos menos PSRR, pero también otra cosa que note, es que en estos 1117 que tengo aquí (estos que tengo en la mesa) tienen un poco menos de PSRR que otros que he probado, tal vez sea la marca o sean genéricos, ya eso no lo puedo comprobar. Pero si probas el regulador de manera convencional con un ajuste de salida convencional de datasheet, tampoco logre mas de esos 10mVpp de reducción de ripple. Saludos!
@@electgpl Hola Sebastián gracias por tomarte el tiempo de responder. Después lo voy a analizar mejor, pero en principio el mutiplicador de capacidad, funciona con un transistor funcionando en la zona lineal, Me parece que está no es al misma condición, ya que el regulador no está funcionando en la zona lineal en este caso. Para eso se de la tensión en Adj debería ser 1,25 golts menos que la de salida. Puede ser que mejore el triple un poquito pero no es un circuito lineal y veo difícil un análisis claro.
Ya a la espera del nuevo video 👌👌👌
Muchas Gracias! :D Mañana saleeee! Saludos
Excelente solución y muy sencilla!
Explicado muy bien y de forma que se entiende claramente
Me perdí cuando explicas (por el minuto 15) al colocar una tensión en el punto de ajuste, que a la salida tienes 1V mas, pero cuando ese punto lo conectas a la alimentación, pasas a tener 1V menos. De hecho es así, pero no interpreté la explicación.
Muchas gracias por compartir
Muchas Gracias!, Claro porque en realidad el LDO requiere una tension en su entrada mayor a la de su salida para regular de manera correcta. Por ejemplo un LDO tipo 1117-50 (5.0V) requiere mas de 5V en su entrada para obtener una regulacion correcta de 5V en su salida, normalmente en tecnologia LDO esa diferencia de tension es de aproximadamente 1V, entonces para obtener 5V de salida en un LDO, tenes que ingresar a ese LDO con 6V. Esta diferencia de tension puede variar segun el consumo que le exigis al LDO, pero normalmente se mueve en esos valores cercanos a 1V. Hay fuentes especiales que tienen menor tension.
Por eso comento que la DCDC tiene que entregar en su salida al menos 1V mas de la tension que vas a necesitar a la salida del LDO.
Ejemplo, si necesitas 4V en la salida del LDO, la DCDC deberia entregarle 5V al LDO.
Saludos!
Gracias por responder tan rápido.
Lo que explicas está claro, y en el video me pareció claro también. Me entrevero con la explicación previa, cuando desde la pata de adj colocas una tensión y a ella le sumas 1v. para determinar Vo. No se si soy claro con mi duda
Muy bien la exposición teoría y su demostración práctica. Gracias
Por nada, me alegra que sea útil! Gracias por el comentario! Saludos!
Muchas gracias tu forma de explicar es buena.
Por nada! Gracias a vos por pasarte! Saludos!
Cómo siempre excelente video 👌🏻
Saludos ✌🏻
Muchas Gracias!!! Saludos!!
Fantástico, me ahorraste el rompedero de cabeza con la sincronizacion de la switching con el LDO, muy interesante el LDO auto ajustable, muy buena idea. Para la fuente de laboratorio q quiero hacer tenia pensado una LLC con LDO con transistor es decir discreto no integrado. Muy buen aporte. Saludos y gracias.
Muchas Gracias!! si, la verdad que funciona bien yo lo suelo usar mucho no tanto variable porque sinceramente muy pocas veces uso fuentes variables, pero si para LDO fijos. Saludos!
Muy interesante como siempre, excelente la explicación teórica!!
Muchas Gracias!! Si, siempre hay que dar una parte mínima teórica, sino no sabes de dónde salen las cosas! Saludos
@@electgpl y eso es lo que a mi mas me gusta!!
Muy buen video como siempre
Muchas Gracias! Me alegra que sea bueno! Saludos!
Un lujo como siempre el video seba. Faltaría hacerlo para tensión negativa y una PCB y sale el video de la fuente de lab jeje. Saludos 👍🏻
Muchas Gracias!, Si totalmente!! igual te soy sincero... muuuuuy pocas veces uso fuente regulable, normalmente uso tensiones fijas y lo que si controlo mas que nada es la corriente por las dudas, por si existe un pico que pueda destruir algo! Saludos
Muy guapo el video. Pero el símbolo darlington no está bien, igualmente good work.
Muchas Gracias!, Tenes Darlington PNP con NPN, se llama tipo Sziklai, Saludos!
Excelente sebas!! La otra alternativa que se me pasó por la cabeza para asociar podría ser un tl431?
Muchas Gracias!, Si totalmente, podes usar el 431 tambien para ajustar. Saludos!
Excelente video, es de esperar que solo los LDO tiene un PSRR alto no? Saludos desde Córdoba.
Gracias! Si claro tiene un PSRR bastante alto (cambia según el LDO y si es fijo o ajustable) pero se puede usar tranquilamente como filtro! Yo lo uso mucho en 3V3, para filtrar la DCDC en circuitos sensibles! Saludos
Holaa genial... Saludos desde Colombia. Si conectas el feedback de la dc/dc a la salida del LDO?
Hola! Bueno, podrías hacerlo y que el potenciómetro controle ambos ajustes, pero tendrías que agregar una red resistiva al LDO porque tenés que estar más o menos un Volt de diferencia entre entrada y salida, hay que ver cómo ajustarlo, pero si, se puede hacer también! Saludos
Una pregunta este sistema sirve para fuentes de alta potencia ejemplo 12v 200amp lo pregunto por el tema del ripple
Hola, podrías hacerlo pero bueno todo calculado y pensado para esa potencia, posiblemente tengas que hacer el LDO desde cero porque no he visto muchos que operen en 200A. Saludos
Muy bueno pero como tensión de referencia al LDO le pones la salida de la fuente switch que tiene mucho ripple, ¿eso no hace disminuir el rechazo de ripple de LDO?.
Muchas Gracias! Si, tenés el ripple, pero la clave está en el rechazo de ripple de la fuente y en el filtro RC con el capacitor de 470uF en el ajuste. Por eso logra bajar el ripple de salida. Saludos!!
Holas podrías mandar hacer las placas y publicar el excedente a través de algún medio de venta para que tus seguidores podamos comprar esas placas y de esta manera sumar mas herramientas a nuestros laboratorios. Saludos.
Hola! Justo estoy esperando que me lleguen 5 placas que hice, quería ver cómo llegaban con el envío más barato se todos para hacer video comentando la experiencia de hacer el pedido más barato. Podría ponerla en ML si quieren. Saludos!
Es excelente la idea. Me re sumo.
Volvió la campera marrón
Hace frío en casa jejeje, saludos!
Hola. Podria cambiar el ldo por 1 lm 317 ? . Para mi es mas facil de conseguir..gracias
Hola! podes cambiarlo por el 317, lo que sucede es que es un regulador STD, entonces todo lo que queremos del regulador es aprovechar PSRR, y el 317 tiene un rechazo de ripple mucho menor a un LDO. Saludos!
Hacé el PCB porfa
Dale! ahora que me llego el PCB 20 dias despues y sin problemas, me da ganas de meter PCBs en las cosas! Saludos!
Te hago un Reto: Hacer una fuerte Switching con un Arduino nano usando la librería PWW con el pin 9 ó 10 y poniendolo a un frecuencia entre los 50KHz a 300Khz, y usando las interrupciones 0 ó 1 de los pines 2 y 3 como feedback.
Si No aceptas el reto es por pieza que no se puede y yo te puedo demostrar que si se puede.
Hola! creo que hice ya una DCDC tocando los registros del PWM por encima de los 50kHz, con feedback y todo jeje
Al PWM incluso se lo puede llevar a 1MHz, he realizado tambien un transmisor de AM con el! Saludos
porque normalmente en este tipo de fuentes casi siempre hay un ripple vpp de 300mv
Bueno, claro, en potencia el ripple puede subir un poco, también depende de la fuente principal, tal vez una multifase sería buena para manejar esa potencia. Saludos