直流0.7v〜4.5v入力のDC3.3v出力昇圧回路

お知らせです!乾電池3個(4.5v)での動作が必要な案件についてのお問い合わせがありましたので、考えてみました。

お客様の要件は、DC3.3v以上の出力が必要とのことでした。そこで、0.7v〜5.5vの範囲で動作する昇圧用ICを選択し、DC3.3v以上の入力はそのまま出力し、DC3.3v未満の入力には昇圧回路を組み込むことにしました。

2023/6/9 昇圧用ICが故障

コンデンサ2個、抵抗2本、コイル1個とICの回路が正常に動作しない現象が発生し、調べているうちにICを壊しました。
ICがメーカーから直接購入できることが記載されていたので、発注してみると、他社のアメリカからの送料が2000円ですが1237円なのにびっくりです。

現在の問題、「性能が発揮されない原因」については以下の可能性が考えられます:

1:コンデンサとコイルの部品が問題の原因である可能性。
  異なる部品に変えてみることで、原因を特定することができるかもしれません。現在、その手配を進めています。
2:配線経路に問題がある可能性。
  経路を変更することで、原因を特定することができるかもしれません。現在、試行錯誤中であり、配線の修正にも取り組んでいます。

この回路は0.7Vの電圧で400mAの高電流を流す動作をするため、微小な電圧での信号検出が行われていると推測されます。そのため、配線経路からの誤信号が原因である可能性が高いと現時点では考えています。

2023/6/5 昇圧用ICと部品が入荷

早速、組み立てを行い動作させてみましたが、定格出力が予想よりも半分程度しかありませんでした。このICは資料によれば、0.7Vの入力で3.3V、10mAの出力が得られるはずです。また、出力過負荷時にはメインスイッチがOFFになり、出力電圧が低下するような安全対策も記載されています。この機能が作動しているのではないかと考え、部品を交換してみることにしました。
現在使用しているTDK VLS3015ET-4R7MからWurth Elektronik WE-TPC Typ-S 744031004に交換することにしました。
交換品の手配はRSコンポーネンツに依頼しました。

すべての部品を交換しても、目標の1/10の3.3V1mA程度しか出力が得られませんでした。配線のインダクタンスや抵抗がICのブロック図から推測されるコイル電流検出に影響を与えていると考えられますが、これ以上の改善は手作りの限界と判断しました。

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