Микротоковый низковольтный DC/DC Step up Converter (китайский Джоуль-вор). Пытки током и прочие забавы выходного дня.

Не отношусь к апологетам опустошения батареек до донышка, как уважаемый kdekaluga, но интерес к теме возник на базе его работы: mysku.club/blog/diy/99163.html
Поэтому, когда попалась такая красота на Али, не смог устоять, любопытство — жестокая тётка))
Заказывал три штуки, но добрый китаец положил в пакетик шесть, что закономерно греет наши души.
Рассмотрим же чудеса китайпрома подробнее! >>>

Делить платку на модули продавец не стал, что в целом правильно:
Все фоты в обзоре кликабельны.

Параметры обещает такие:

Модуль повышающего преобразователя постоянного тока, рабочая частота 150 кГн
Типичная эффективность преобразования 85%
Размер модуля: 11 мм х 11 мм х7.5 мм (очень маленький размер)
Входное напряжение 0,8-3,3 В: выходное напряжение 3.3В
Пиковый выходной ток: 500 мА
Пусковое напряжение 0,8 В, выходной ток 10 мА
Вход 1-1,5 В, выход 3.3В 50-110МА
Выход 1,5-2 В, выход 3,3 В 110-160 мА
Вход 2-3 В, выход 3,3 В 160-400 мА
Это модуль преобразования повышения напряжения, при его использовании необходимо соблюдать следующие условия.
1.Входное напряжение не может превышать номинальное напряжение, в противном случае модуль сгорит.
2.Входная мощность должна быть больше выходной мощности, в противном случае выходное напряжение будет меньше Q.
3. Выходная нагрузка не может превышать номинальную нагрузку, в противном случае выходное напряжение будет меньше Q.

(ага, именно кГн) ))

Проверим размеры:
Соответствие наличествует, тут без обмана.

Монтаж выполнен прилично, нигде ничего не висит, чистенько и красиво.

Как же оно должно работать?
Находим чип, дейтшит есть тут:
static.chipdip.ru/lib/976/DOC012976588.pdf

Это ME2108А, принцип действия прост и понятен:

Внуренности чипа:
То, что восточные братья называют OUT, на самом деле является входом делителя обратной связи, ну и питание с него берётся, видимо.
Единственным OUT-ом тут является вывод Lx, куда выходит сток силового ключа.

Типовая схема из дейтшита, от которой производитель даже не подумал отклониться:
Тааак… нам для пыток надо подключать схемку через микроамперметр с большим сопротивлением шунта, а тут накопительный дроссель прямо на входе… первым делом паяем на вход фильтрашку на 1мкФ и заодно убеждаемся, что диод реально Шоттки:
Кстати, обозначения контактов на платке — вовсе не V0 и V1, как могло бы показаться, а Vi и Vo.
В комментах у продавца есть товарищи, пытавшиеся подать напряжение на Vo, не надо так делать ))

Теперь меня слегка напрягает вопрос входного сопротивления вольтметра… измерять придётся микроамперы, какую прибавку к результату измерения обеспечит включенный после амперметра вольтметр? Особого доверия китайцам нет, проверяем на разных напряжениях:
С этим понятно.


Здесь и далее на картинках: Флюк измеряет входной ток схемы, после него включены клещи ЮниТ на измерение напряжения, слева мультиметр ЮниТ измеряет напряжение на выходе (где применимо).

Для начала проверяем нижний порог запуска на ХХ, это 0,55В:
Далее снижаем напряжение до срыва выхода, предельное рабочее напряжение на ХХ — 0,325В:
Посмотрим на йихаха, в смысле, ток холостого хода Ixx при разных напряжениях входа и отключенном выходе:
При 2,5В ток прыгает от 0 до ~6мкА, поэтому приведены две фоты.

Ну что, к главному?
Первый этап — ток выхода 1мА, для этого нахожу такой резистор, хороший, советский)):
Крутим и смотрим:
Под нагрузкой предел рабочего напряжения снижается до 0,265В… замечательный результат!

Посчитаем КПД для всех проверенных значений:
Какой-то очень странный провал на 1,5В… зато на нижнем пределе — очень даже неплохо.

Сделаем то же самое для тока 10мА, берём такой резистор:
И снова крутим:
При такой нагрузке снижать напряжение дальше смысла нет, считаем:
Нобелевку срочно в студию!!!
Только что, прямо на глазах изумлённой публики, произошёл прорыв тысячелетия, изобретён вечный двигатель!!! )))

Достаю осцил, так или иначе надо было смотреть, что там на выходе, цепляю обратно резистор на 3,3к, чтобы обеспечить минимальную нагрузку, и вижу:
Первый кадр — это 2,5В на входе, второй — 1,5В, третий — 0,5В.
Частота не просто плавает — она плавает в разы, и при 2,5В составляет всего около 1кГц, а обещали-то 150…

Правда, в дейтшите на чип указано
Maximum oscillator frequency：180KHz(Typ.),
но как-то я даже предположить не мог, что при этом минимум может быть настолько низким )))

То есть, всё выше намерянное — ну… можно принять к сведению, как примерную оценку.
И на входе надо явно не 1мкФ, и на выходе — сильно поболе того, что там стоит.

Ну и, раз уж есть осцил, посмотрим, что там на стоке ключа — любопытство, опять же.
— при 3В на входе:
— при 2В:
— при 1 В:
— при 0,5В:
Такие дела…

Проверим ещё, что происходит при превышении входного напряжения над выходным.
— при подключенной нагрузке 3,3к:
— при отключенной нагрузке, напряжение на входе 4В и 5В:

Резюмировать не буду, всё должно быть более-менее понятно, выводы о применимости к своим условиям каждый сделает сам.
Есть точно такие же модули на 5В выходного напряжения, у того же продавца.

Киса просит лайк!:

Всем кис пис!!!