nobuの雑記帳「+バイアスを少し」

近頃なぜか真空管や電子工作に興味を持ちだし、日常生活に少しの刺激と楽しみをプラスしようと、凝り固まった頭の体操も兼ねてこの雑記帳を綴ることにしました。
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DC/DCコンバータ電源 (SI-8008HFE) の再実験

 先日弄っていて壊れた(壊した)SI-8008HFEを使用したDC/DCコンバータ電源ですが、もう一度秋月から交換品を買ってきました。今回は2セット買ってきたので、1個壊れてももう一度チャンスがあります。>壊すなよ!

DCDC SI80008HFE交換_部品

 基板からコンバータICのSI-8008HFEを取り外して新しいものに交換し、適当な負荷を接続して出力特性を計測してみました。
 手持ちの負荷用抵抗の関係で、電圧・電流の全レンジで計測してはいませんが、実験結果の範疇では思ったよりも効率が高く発熱も少ないようです。


(1) コンバータICの交換
 このICは足が5本あり、ピッチが1.7mmのためユニバーサル基板にはきちんと刺さりません。交換に手間どってしまいました。

DCDC SI80008HFE交換_後

 定格最大電流が5.5Aであり、大電流を流すことを考えると電流路に使用する線材は極力太めのものが適切です。入出力端子も今回使用したような貧弱なものではなく、きちんとした端子盤と圧着端子を使用するほうがよいでしょう。
 まあ、今回は実験ということで。


(2) さあ実験
 今度は入出力を間違わないように基板にサインペンできちんと表示し、指差呼称!で確認しました。実験に使用した機材は次のとおりです。
   ・DC電源 :自作実験用電源(3A定格)
   ・負荷抵抗:10Ωメタルクラッド抵抗×2、1.5Ωセメント抵抗×2、1Ωセメント抵抗×2

DCDC SI80008HFE交換_計測

 入力電圧をDC25V固定で、DC/DCコンバータ電源の出力を20V、10V、5V・・・に設定し、負荷抵抗を適宜変えた場合の出力電圧Vout、供給電圧Vinと供給電流Iinを計測します。なお、Vin及びIinは電源装置の表示値なので参考程度に。


(3) 実験結果
 実験結果を次の表に示します。

DCDC SI80008HFE交換_計測結果

 負荷に使えそうな抵抗器が10Ω、1.5Ω、1Ωの3種類しかなかったので、適宜組み合わせての計測です。
 2.5V以下の低電圧時については、もう少し詳細なデータが取れればよかったのですが残念です。やはり電子負荷装置を早く製作しておけばよかったと悔やまれます。

 計測結果だけを見れば、思ったよりも変換効率が良いDC/DCコンバータだと思います。DC25V入力という条件では、Vout=0.8Vの小電流時を除いて85~90%程度の高効率を記録しています。メーカカタログよりもかなり良い数値が出ています。

 この効率の良さはICの発熱にも寄与しており、使用したものが小型ヒートシンクであるにもかかわらず、最大負荷(20V 5Ω負荷)時でもヒートシンクが”熱く”なることはありませんでした。(並列合計100Wのメタルクラッド抵抗の方がヤバくて、長くは継続できませんが)

 しかし、ICの足サイズから判断して、連続で定格一杯の5.5Aを流すのは止めて、3~4A程度に抑えておいた方が良さそうです。


(4) 感想
 実験に使用した秋月の「可変0.8~24V5.5A DC-DCコンバータ制御IC SI-8008HFE(300円)」は、とりあえず手軽には使えそうです。
 専用ICとコイルのペアで300円は微妙な価格ですが、周辺パーツも少なくて電圧制御も簡単なので、お手軽電源の製作には良いと思います。また、ソフトスタート機能や出力ON/OFF機能もあり、それらが必要な場合(真空管アンプのヒータ電源等)には良いかもしれません。

 できれば専用基板をプラスしたキットを(価格据え置きで)出してもらえれば大変嬉しいなぁ。

 今回は面倒なので立ち上がり特性やノイズ成分の計測は行っていませんが、どなたか興味のある方は是非お願いいたします。
 電子負荷装置が無いので、一寸した計測も億劫になりイケません。

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