可插拔降压电源模块

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设计目标

  1. 可插拔(与母版垂直连接),并且接口具有一定的防呆功能。
  2. 尺寸越小越好,所有具有一定高度的原件放在接线端子的同一面。
  3. 输入电压至少覆盖两串至四串的锂电池组。
  4.  5V\ 5V 下至少 3A3A3.3V3.3V 下至少 1A1A 的输出能力。
  5. 提供短路保护特性。

选型

  1. 模块定位是仅降压输出,没有极低纹波需求,选用DC-DC Buck降压模组。
  2. 12V12V 降压到 5V5V 使用 PW2205 (封装SOP8-EP)。
  3. 5V5V 降压到 3.3V3.3V 使用 PW2053 (封装SOT23-5L)。
  4. 电感如何选型?
  5. 与母版的连接选用 3.81mm间距的插拔式接线端子
  6. 开关选用 https://item.szlcsc.com/300112.html

总览

  1. PCB尺寸: 宽25mm * 高30mm (不计算接线端子高22mm)。
  2. 输入电压: 4.5V30V4.5V~30V (已测试过)。
  3. 持续输出能力:5V5V5A5A3.3V3.3V3A3A
    • 注意 3.3V3.3V 是由 5V5V 降压而来,故不能同时达到峰值电流。
    • 由于没有电子负载也没有热成像仪,无法实测输出性能…
  4. 峰值输出能力:5V5V6A6A3.3V3.3V4A4A
  5. 关于开关:
    • 如果不需要使用开关(常开),不焊接SW1与SW2,焊接R6与R7。
    • 如果需要使用开关,不焊接R6与R7,焊接SW1与SW2。
  6. 考虑到 3.81mm 的针脚间距无法直接在 2.54mm洞洞板 上使用,后来改了一板使用排针的,注意使用排针不具有防反接的能力。

注意

  • 本项目使用的是 Altium Designer 21.0.8 版本。
  • PW2205 芯片底部是散热焊盘也是唯一的GND焊盘,必须焊接。

原理图(点击可放大)