TL499 1.2 to 9.0v Step-up 시험 제작.

 

 <TL499 Stepup "Dead Bug" construction>

 

 

 

최초에 데이터시트대로 만듦.

전원 전압을 올릴때는 인덕터의 값이 높아져야 겠지만 전원전압이 낮거나 초크의 임피던스가 너무 높아지면,

충분한 전류를 흘려줄 수 없어서 오히려 역효과.

전류제한저항 R-CL -> 150옴,  Choke -> 47uH, 출력 캐패시터 -> 100uF(이것도 큰거 같은데..)

출력전압을 정하는 분압저항은 4.7k 와 31k 면 약 9V 출력. 

31k 저항이 없어서 30k 붙였더니 8.8v 출력이 됨.

8.8v 이어도 정전압이고 9v 대비 5% 이내 오차이므로 그대로 사용하는 것으로 실험.

 

 

<TL499  1.24v to 9V  stepup converter>

 

코일과 콘덴서를 제외하고는 저항과 0.1uF 는 SMD 사용

모든 부품은 최단거리 배선.

 

 

초기에 생각보다 inrush 전류가 너무 많이 흘러서 제대로 작동이 안됨.

최대 출력전류를 좀 손해본다 치고, 전류제한 저항 R-CL  150옴 to 220옴으로 수정.

입력, 출력측 캐패시터 양단에 0.1uF 추가(필수아님)

 

TL499 를 사용한 1.24 to 9V 가 생각보다 그리 우수하지는 않네요.

일단 초크를 좋은걸 써야 할거 같습니다. 전류가 생각보다 많이 흐릅니다.

9v 출력으로 17mA 소모할 때 약 1.2v 에서 300mA 사용. 

입력 360mW 에 출력 153mw  효율이 50% 도 안되네요.

초크가 47uH 소형 드럼타입인데,  누설자속과 얇은 권선의 직류저항도 문제이거니와,

아마 저정도 전류면 포화 됐을거 같습니다.

효율을 생각한다면 드럼보다는 트로이덜 코어야겠고,  트로이덜에 감긴 권선도 두꺼워야 할거 같습니다.

* 정리.

 

1. 전원 전압이 최소전압(1.1 이상)  미달로 인해 작동 정지시 발생하는 side effect

     - 내부 주 스위치가 on 된 상태로 정지 -> step up 출력은 없고 배터리 부하전류로 수백mA 흐름.

     - 충전지 사용시 과도한 방전으로 인한 수명 단축 우려.

     - 일반 배터리 사용시 과도한 방전으로 인한 누액 발생 우려.

     - 만약 2.4V 등으로 배터리를 직렬 연결 사용할 경우에는 두개중에 빨리 방전된 배터리쪽으로

       역전압이 걸려서 수명 급 단축됨.

 

2. 배터리 내부저항이 클 경우 전압강하로 인해 작동 안됨.

     - 최초 전원(배터리) 투입시 출력측 콘덴서가 충전될 때까지 600mA 이상 소요.

        inrush 순간전력 필요 -> 이 때 충분한 전류 공급이 안되면 작동 안됨.

     - 입력 캐패시터를 좀 더 대용량을 사용하고,  전원 스위치를 입력측 캐패시터

        전단이 아닌 후단에 넣는 방법(배터리와 캐패시터는 상시 접속되는 상태)도 고려.

 

3. 일단 기동된 후에는 수 mA 정도만 흐릅니다. (1A 충전지면 스탠바이 100 시간)

    - 양질의 콘덴서(티탄산바륨 등)라면 소모전류를 약간은 줄일 수 있지만..

      기본적으로 정전압을 유지하는데 일정 전류가 소모되는 것은 어쩔 수가 없음.

 

4.  1.2V 하나로 구동시 효율을 높이는 방법을 모색.