diff --git a/README.md b/README.md new file mode 100644 index 0000000..67453ed --- /dev/null +++ b/README.md @@ -0,0 +1,227 @@ +# ⚡ Dual-Channel Power Supply (12--30 V → 9.8 V & 5 V) + +## 🔧 Загальний опис + +Двоканальний DC-DC перетворювач на базі **LM2596T (TO-220)**: + +- **Канал 1:** 9.8 V (вмикається одразу) + +- **Канал 2:** 5 V (вмикається через ≈10 s після подачі живлення) + +- **Вхідна напруга:** 12--30 V DC   + +- **Таймер:** TLC555 (CMOS-версія 555)   + +- **Плата:** 2-шаровий FR-4   + +- **Корпус:** алюмінієвий 100 × 200 × 18 мм, використовується як радіатор + +--- + +## 🧩 Архітектура системи + ++12--30V ─────┬───────────────┬───────────────┐ + +│ │ + +▼ ▼ + +[ LM2596 #1 ] [ LM2596 #2 ] + +OUT = 9.8V OUT = 5V + +│ │ + +│ EN керується з 555 + +│ │ + +└────► живлення TLC555 ◄───────┐ + +│ + +[ R + C моновібратор ] → затримка ~10 s + +│ + +└───► MOSFET/NPN → EN LM2596 #2 + +yaml + +Копіювати код + +--- + +## ⚙️ Параметри каналів + +| Параметр | 9.8 V канал | 5 V канал | + +|-----------|-------------|------------| + +| Напруга виходу | 9.8 V (регульована) | 5.0 V (fixed/ADJ) | + +| Макс. струм | ~1.5 A | ~2 A | + +| Контролер | LM2596T-ADJ | LM2596T-5.0 / ADJ | + +| Затримка ввімкнення | --- | ≈10 s після подачі живлення | + +| Радіатор | корпус (GND) | корпус (GND) | + +--- + +## 🧮 Розрахунок параметрів + +### LM2596 ADJ (для 9.8 V) + +Vout = 1.23 × (1 + R2 / R1) + +R1 = 1.00 kΩ + +R2 = 6.98 kΩ (1%) + +shell + +Копіювати код + +### Таймер TLC555 (моноваібратор) + +t ≈ 1.1 × R × C + +R = 909 kΩ, C = 10 µF → t ≈ 10 s + +yaml + +Копіювати код + +- CMOS-версія (TLC555) для стабільності при великих R.   + +- Вихід керує EN LM2596 через 2N7002 або MMBT3904. + +--- + +## 🪫 Силова частина + +| Елемент | Тип / Номінал | Примітка | + +|----------|----------------|----------| + +| L (9.8 V) | 68--82 µH / ≥3 A | низький DCR | + +| L (5 V) | 47--68 µH / ≥4 A | | + +| D | MBR360 або SS56 | ≥60 V, ≥3--5 A | + +| Cin | 100 µF / 50 V + 1 µF + 100 nF | low-ESR | + +| Cout | 470 µF / 25 V (9.8 V) / 16 V (5 V) | + 1 µF + 100 nF | + +| Snubber | 100 Ω + 1 nF | опційно, SW-GND | + +| TVS | SMBJ33A | захист від перенапруги | + +--- + +## 🌡️ Тепловий менеджмент + +- **Втрати:** ~2--3 Вт на кожен LM2596 при Vin = 30 V.   + +- **Корпус:** 100×200×18 мм з ребрами ≈ 1--3 °C/Вт.   + +- **Орієнтовне підняття t°:** ≤ 40 °C сумарно при макс. навантаженні.   + +- **Монтаж:**   + +  - Tab LM2596T = GND → можна садити на корпус напряму (якщо корпус = GND).   + +  - Якщо корпус ізольований або PE → використовуй силпад/міку + ізолюючу втулку.   + +  - Термоінтерфейс обов'язковий (термопаста або силпад).   + +  - Рознеси два LM2596 по довжині корпусу. + +--- + +## 🧠 Керування EN через таймер + +| Елемент | Номінал | Призначення | + +|----------|----------|-------------| + +| Rdelay | 909 kΩ (1%) | визначає затримку | + +| Cdelay | 10 µF | визначає затримку | + +| MOSFET | 2N7002 | відкриває EN після 10 s | + +| Pull-down | 100 kΩ | тримає EN = LOW при старті | + +| Pull-up | 100 kΩ до 9.8 V | через ключ | + +--- + +## 🧭 Рекомендації з трасування (PCB) + +1\. **Силовий контур короткий:** VIN-Cin-LM2596-D-L-Cout-GND --- мінімум довжини.   + +2\. **SW вузол** --- мінімальна площа, не проходять сигнали під ним.   + +3\. **GND зірка:** сигнальна GND (FB, 555) сходиться в точці біля GND LM2596.   + +4\. **FB доріжка:** тонка, далеко від SW, екранована полігоном GND.   + +5\. **EN** --- чиста лінія без шумів, з резисторами 100 кΩ.   + +6\. **Thermal vias** під діодами й LM2596 (якщо монтаж через прокладки).   + +7\. **Розділення шарів:**   + +   - Top: силові траси, індуктивності, діоди   + +   - Bottom: GND-plane + сигнали керування + +--- + +## 🧰 EMI та захист + +- Вхідний LC-фільтр: 10 µH + 2×4.7 µF X7R 50 V   + +- Рекомендоване з'єднання GND↔корпус: **1 MΩ || 2.2 nF (Y-кераміка)**   + +- RC-snubber при рингінгу   + +- Bleeder-резистор 220 kΩ на виході 9.8 V + +--- + +## 🧾 Список перевірок перед виготовленням + +- [ ] Вихід 9.8 V піднімається одразу при 12--30 V.   + +- [ ] Таймер TLC555 живиться від стабільних 9.8 V.   + +- [ ] EN LM2596-5 V утримується LOW ≈ 10 s, потім переходить HIGH.   + +- [ ] Осцилограф: пульсації < 80 mVpp.   + +- [ ] Температура корпусу < 70 °C при макс. струмах.   + +- [ ] EMI-рівень задовільний або встановлено фільтр/snubber. + +--- + +## 🧾 Корисні посилання + +- [LM2596 datasheet (TI)](https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2596.pdf) + +- [TLC555 datasheet (TI)](https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc555.pdf) + +- [Application Note AN-1229 -- Simple Switcher Layout Guidelines](https://www.ti.com/lit/an/snva021b/snva021b.pdf) + +--- + +**Автор:** Тарас   + +**Мета:** компактний двоканальний модуль живлення з затримкою запуску 5 V   + +**Ліцензія:** для внутрішнього використання / лабораторних проєктів \ No newline at end of file