O circuito integrado XL4016 é um conversor DC-DC que pode fornecer até 8A de corrente de saída com uma tensão de entrada de 8V a 40V. Ele possui um controle PWM interno que permite ajustar a tensão de saída de 1,25V a 36V através de um potenciômetro externo. O circuito também possui proteção contra sobrecorrente, sobretensão e superaquecimento, além de um indicador LED de funcionamento.
O circuito integrado XL4016e1 pode ser usado em diversas aplicações que requerem uma fonte de alimentação regulada e eficiente, como carregadores de bateria, iluminação LED, painéis solares, fontes chaveadas e outros dispositivos eletrônicos. Neste post, vamos mostrar como montar um conversor DC-DC usando o XL4016e1 e alguns componentes simples.
O esquema elétrico do conversor DC-DC é mostrado na figura abaixo:
O funcionamento do conversor DC-DC é baseado no princípio da modulação por largura de pulso (PWM), que consiste em variar o tempo em que o transistor interno do circuito integrado está ligado ou desligado. Quando o transistor está ligado, a corrente flui pelo indutor e pelo diodo, carregando o capacitor eletrolítico e gerando uma tensão de saída proporcional ao tempo ligado. Quando o transistor está desligado, a corrente flui pelo indutor e pelo capacitor eletrolítico, mantendo a tensão de saída constante. O potenciômetro externo controla a razão entre o tempo ligado e o tempo desligado do transistor, alterando assim a tensão de saída.
Jumper
Opcional para ligar uma chave para ligar e desligar a placa, podendo ser uma chave de baixa corrente, haja vista que se for desligar a fonte principal, deverá utilizar uma chave capaz de suportar até 10A. Caso não utilize chave basta deixar o jumper fechado.
Deve ligar na entrada da placa uma fonte de acordo com sua necessidade. A máxima tensão de saída será sempre menor que a tensão de entrada, haja vista que se trata de conversor step Down. Ou seja, só teremos 12V na saída se tivermos uma tensão de 2V acima na entrada, exemplo no mínimo 14V.
Também atente para capacidade de corrente da fonte de entrada, que deve ser maior do que o que precisa na saída. A fonte de entrada deverá fornecer a corrente que necessita na saída + 20%.
Bobina
A bobina deve ser de 33 a 68uh com capacidade de corrente de 10A ou acima da corrente máxima que a fonte será utilizada.
CI XL4016E1
Deve “posicionar” os pinos do chip como se fosse um TDA2030 para ser inserido na placa. Antes de soldar o CI XL4016E1 deve fixar o mesmo no dissipador de calor. Utilize mica e isolante antes de fixar ao dissipador, a carcaça do CI está conectada ao pino “TAB”.
Diodo MBR1545CT ou equivalente
Antes de soldar o diodo deve fixar o mesmo no dissipador de calor. Utilize isolante antes de fixar ao dissipador, os cátodos dos diodos estão conectados a carcaça do chip.
Sugestão de placa de circuito impresso para montagem
Lista de material para montar fonte de alimentação com CI xl4016
Última atualização: 15/02/2023 00:03
Componente | Valor | Descrição | Quantidade |
Capacitores | |||
C1, C2, C5 | 1uF | Capacitor cerâmico | 3 |
C3 | 470uF/50V | Capacitor Eletrolítico | 1 |
C4 | 1000uF/50V | Capacitor Eletrolítico | 1 |
C6 | 33nF | Capacitor cerâmico | 1 |
Semicondutores | |||
D1 | MBR1545CT ou equivalente | Diodo SCHOTTKY 45V/15A | 1 |
D3 | 1N4148 | Diodo rápido | 1 |
IC2 | XL4016E1 | Conversor DC-DC 8A | 1 |
LED | Led 3 mm | Led vermelho | 1 |
Resistores 1/4W | |||
P1 | 50k | Potenciômetro simples | 1 |
P1A (opcional) | 50k | Trimpot multivolta 3296 | 1 |
R1, R2, R6 | 22K | Vermelho, vermelho, laranja, ouro | 3 |
R3, R7 | 10K | Marrom, preto, laranja, ouro | 2 |
R5 | 1.8K | Marrom, cinza, vermelho, ouro | 1 |
Diversos | |||
L1 | 47uH /10A | Indutor toroidal | 1 |
IN | Conector KRE 2 vias 5,0 mm | Entrada DC | 1 |
OUT | Conector KRE 2 vias 5,0 mm | Saída DC regulada | 1 |
JP1 | Jumper pin header | Conectar chave | 1 |
Solda, Fios, PCB, Caixa, fonte. |
Download dos arquivos utilizados nesta montagem, placa de circuito impresso, PCB
Datasheet em PDF dos componentes utilizados nesta montagem.
- Datasheet em PDF do CI conversor DC DC XL4016e1
- Datasheet em PDF do diodo Schottky MBR1545CT
- Datasheet em PDF do diodo 1n4148
Gostei muito desta fonte regulada pretendo montar ela tem até o desenho da placa e esquema elétrico e lista dos componentes obrigado Gostei muito.
Olá APARECIDO PEREIRA SILVA, fico feliz em saber que você gostou da fonte regulada! Boa sorte com o projeto e espero que você obtenha os resultados desejados!