Pololu 12V, 2.2A Step Down Regler

Kaum grösser als ein Fingernagel liefert dieser Abwärts-Schaltregler konstante 12V (von höherer Spannungsquelle wie z.B. 4S oder 5S LiPo) für FPV-Equipment, welches für 12V ausgelegt ist. Dadurch können 12V FPV-Kameras, LED's oder anderes Equipment, welches nur für 12V ausgelegt ist, betrieben werden.

Dieser kompakte D24V22F12 Synchronwandler nimmt eine Spannung von bis zu 36V auf, reduziert diese effizient auf 12V runter und erlaubt dabei eine maximale Spannung von 2.2A. Dieser Regler bietet einen Wirkungsgrad zwischen 90% und 95%. Ein optionaler Shutdown Pin ermöglicht einen Ruhestrom von 50 μA bis 350 μA, je nach Input. Der "Power-Good" Ausgang zeigt an, sobald eine kontinuierliche Ausgangsspannung nicht mehr gewährleistet ist.

Besonderheiten

• Fixed 12V Output mit 4% Genauigkeit
• Typischer macimaler Dauerstrom: >2 A
• Typischer Wirkungsgrad von 85% bis 95%, abhängig von der Input Spannung, Output Spannung und Last
• 400 kHz Schaltfrequenz
• Integrierter Verpolungsschutz, Überhitzungs- und Übestromschutz und Softstart
• 1mA Ruhestrom ohne Last; dieser kann reduziert werden bis auf 5 µA bis 10 µA pro Volt auf VIN durch deaktiveren des Boards
• "Power good" Output zeigt an, wenn Regler keine regelmässige Ausgangsspannung aufrechterhalten kann
• Kompakte Grösse: 17.8 mm × 17.8 mm × 8 mm
• Zwei 2.18mm Befestigungslöcher für M2 Schrauben

Spezifikationen

• Dimension: 17.8 mm × 17.8 mm × 8 mm
• Gewicht: 2.3 g (ohne optionale, mitgelieferte Stiftleisten)
• Mindest Betriebsspannung: 12.7 V (Für kleine Verbraucher; diese Spannung steigt ungefär linear bis zu 13.1V bei 2.2 A Output)
• Maximale Betriebsspannung: 36 V
• Maximaler Ausgangsstrom: 2.2 A
• Ausgangsspannung: 12 V
• Maximaler Ruhestrom: 4 mA 

Die Anschlüsse des Reglers

Der Abwärtswandler verfügt über fünf Kontakte: Power Good (PG), Enable (EN), Input Voltage (VIN), Ground (GND) und Output Voltage (VOUT).

Der "Power Good" Indikator, PG, ist ein Open-Drain-Ausgang der auf Low (VO_L) schaltet sobald die Spannung unter 85% gewünschten Ausgangsspannung fällt und wird hochohmig, sobald die Ausgansspannung pber 90% steigt. Ein externer Pull-Up Widerstand wird üblicherweise benötigt um diesen Pin zu gebrauchen.

Durch Input Voltage, VIN wird der Regler mit Energie versorgt. Spannungen zwischen 3V and 36V können am VIN angeschlossen werden,  die effektive untere Grenze von VIN ist jedocht VOUT plus die Dropout-Spannung, welche sich ungefähr linear mit der Last ändert (siehe Graph "Dropout Voltage" als Funktion zur Last). Man sollte zudem auch noch die destruktiven LC Spannungsspitzen beachten (mehr dazu unten).

Der Output Voltage, VOUT, ist fix und hängt von der Version des Reglers ab: Die D24V22F12 Version gibt 12V raus.

Die fünf Anschlüsse sind auf der Rückseite des PCB gekennzeichnet. Man kann die Kabel sowohl direkt auf die Platine löten oder die Anschlüsse über die mitgelieferten Stiftleisten betreiben.

Effizienz und Ausgangsspannung

Die Effizienz eines Spannungsreglers, definiert als (Power Out)/(Power In), ist ein wichtiger Massstab seiner Performanz, besonders wenn Batterieleben und Temperatur im Spiel sind. Diese Familie von Schaltungsregelrn hat typischerweise eine Effizienz von 80% bis 93%,wobei die tatsächliche Effizienz vom der Eingansspannung, Ausgangsspannung und Ausgangsstrom abhängt. Siehe Effizienz-Graph in Bilder. 

Um eine hohe Effizienz bei tiefer Ladung zu erhalten, versetzt sich dieser Regler automatisch in ein Power-Save Mode in welchem die Schaltfrequenz reduziert wird. In diesem Mode ändert sich die Schaltfrequenz des Regler um die Leerlaufleistung zu minimieren. Dadurch kann es schwieriger werden das Rauschen am Ausgang, welches durch das Schalten entsteht, zu filtern.

Dropout-Spannung

Die Dropout-Spannung eines Abwärts-Schaltreglers ist der Minimalwert um welchen die Eingangsspannung die Ausgangsspannung des Reglers überschreiten muss, um sicherzustellen, dass die Zielspannung am Ausgang erreicht werden kann. Hat z.B. ein 5V Regler eine Dropout-Spannung von 1V, dann muss die Eingangsspannung mindestens 6V betragen um eine Ausgangsspannung von 5V zu garantieren. Im Allgemeinen steigt die Dropout-Spannung wenn der Ausgangsstrom steigt.

Während dem normalen Gebrauch, kann dieses Produkt genug heiss werden um sich daran zu verbrennen. Deshalb ist beim Umgang mit diesem Produkt Vorsicht geboten.

Lieferumfang

• 1 x Pololu 12V, 2.2A Step Down Regler (D24V22F12)
• 1 x Gerade Stiftleiste (5x1)
• 1 x Rechtwinklige Stiftleiste (5x1)