Fuente SMPS con MC34063

Este integrado, es un conversor DC/DC StepUP, StepDown o Inversor de tensión, es decir, puede funcionar como fuente elevadora de tensión, reductora de tensión o bien inversora de tensión.
En este caso se utilizara la configuración elevadora de tensión que es la que realice en la práctica ya que necesitaba extraer 12V a partir de 5V, en este blog van a encontrar otras fuentes similares con el integrado LM2577 o 555, ambas funcionan bien, la que utiliza el 2577 es integrada de potencia pero es la mas costosa por el integrado que utiliza. La que utiliza el timer 555 es la más barata y configurable pero carece de realimentaciones y pwm, etc.…. Por ultimo la que menciono en ese post es similar a la del 2577 pero no es de potencia, es decir, el integrado 34063 solo proporciona 100mA en su salida como máximo pero es posible aumentar esa potencia con un transistor externo, de esta forma le he podido extraer 200mA sobre 12V, lo cual nos permite alimentar algunos dispositivos de baja señal.
Nótese que he mencionado que solo le extraje 200mA esto es porque esta alimentado con el puerto USB, el cual según normas IEEE nos proporciona unos 500mA como estándar en notebooks y desktops por lo que la limitación esta en el USB, si en cambio lo alimentáramos con 6V desde 4 pilas podríamos extraer mas potencia de salida con ese transistor.
El calculo del choque de RF lo dejare para otro post ya que no viene al caso, la bobina L1 esta construida en un núcleo toroidal de 20mm de diámetro exterior y 15mm de diámetro interior, en el cual se arrollan 20 vueltas de alambre AWG 20 (0,8mm), de esta forma su inductancia ronda los 100uHy claramente se puede comprar el choque ya construido.
La tensión de salida de esta fuente será función de la realimentación del integrado que ingresa por el pin #5 en su interior hay un comparador en donde el mismo integrado posee una tensión de referencia de 1,25V, por ende compara la tensión ingresada en el pin #5 con los 1,25V internos, nótese que si la tensión en este pin es menor a 1,25 la fuente aumentara el ciclo útil del pwm para enviar mayor tensión a la salida, lo mismo pasa en el caso contrario, si la tensión en el pin #5 es mayor a la de referencia reducirá la salida de tensión.
Entonces tendremos que jugar con estos valores de R3 y R4 para lograr la tensión de salida deseada.
El calculo para la tensión en la entrada del comparador es 1,25(1+(R4/R3)).




75 comentarios:

  1. Hola les dejo una calculadora online para realizar el calculo tanto para step-down como step-up.

    http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/

    Saludos.!

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  2. buen circuito. gracias por el aporte

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  3. si lo conecto a una batería que es de 7.4 v a 1 amper, cuanto corriente entragará? gracias

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    1. Hola como estas? vos queres 7.4V 1A a la entrada y 12V a la salida?, si es así, si la corriente sale del integrado (sin transistor) solamente 300mA en 12V, ahora si le pones transistor hasta 500mA aproximadamente, siempre tene en cuenta que tenes que convertir a potencia lo que ingresa para saber cuanto te puede entregar, osea 7,4V 1A son 7,4W eso es lo que tenes de ingreso, y teniendo en cuenta que el rendimiento es de aproximadamente 85%, a la salida tendrías 6,3W que si lo dividis por la tensión que queres obtener (12V) serian 520mA. Eso es lo que podes sacar con una fuente de 7,4V 1A en este circuito.
      NOTA: acá podes realizar el calculo automático:
      http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/
      Saludos.

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  4. Muchas gracias por tu respuesta! y de nuevo una pregunta: Que inductor me recomiendas? Lo que pasa es que es mi primera vez utilizandolos y he visto de muchas formas ( de 100 uh) y con más de 2 terminales, me podrías recomendar alguna en específico que vendan por favor ? o crees que sería mejor que yo la hiciera?

    Gracias

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    1. Hola como estas?? de nada, mira el tema de los inductores es muy variado, depende mucho las prestaciones que tengas para tu circuito, en este caso lo mas conveniente es una bobina toroidal (no se si las conoces la forma toroidal es como la de una dona) es también la mas eficiente.
      Con una bobina toroidal de unos 20mm de diámetro exterior y 12mm de diámetro interior y 8mm de espesor ya estas. (son dimenciones típicas pero igual puede variar), si conseguis un toroide como ese o similar podes usar cobre de 0,8mm (aproximadamente) y arrollar en el toroide una capa completa de cobre y listo eso esta al rededor de 100uHy aproximadamente, pero es todo al aire lo que te digo, lo mejor es conseguir las formulas de la bobina, o bien alguna pagina calculadora que te facilita las cosas. Las bobinas que tienen núcleo central en lugar de toroidal también sirven pero son menos eficientes.
      El toroide lo podes extraer de cualquier fuente de pc en desuso, o bien se puede comprar en tiendas de electrónica.
      Mira esta pagina que calcula: http://coil32.narod.ru/calc/ferrite_core-en.html
      Suponiendo los valores que te mencione antes:
      D1=20, D2=12, h=8, L=100uHy y u(mu) que es la permeabilidad puede variar según el toroide pero supone 150 como un valor estándar. Te tiene que dar unas 30 vueltas. aproximadamente.
      De todas formas si conseguis otro toroide podes ingresar las dimenciones en la pagina y recalcular para tus dimenciones.
      Espero que te sirva.
      Saludos.

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  5. Muchas gracias por tu respuesta! si conozco los toroidales, empezaré a hacer la bobina. Saludos (:

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  6. Antes de nada felicitarte por tu post.
    Quisiera preguntarte: Necesito sacar de una lipo de 3,7V 20C 1000mAh una tension de 10V 3A si fuera posible o 2A supongo que dependerá mucho de transistor..¿Seria posible?

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    1. Gracias!!!, Es posible lo que mencionas, pero tene en cuenta dos factores, el primero es que (caso hipotético) si quisieras 3,7V y 3Ah, de una batería que es de 3,7V 1Ah, eso querría decir que la batería te podría proporcionar los 3A durante 20 minutos y luego se acabaría. Eso si la tensión que queres es la misma que la que entrega la batería. Por otro lado, cuando realizas una fuente Step-Up, es decir cuando usas una fuente que eleva la tensión, se requiere de una transformación, en todas las transformaciones se pierde energía y no toda es convertida, aunque habláramos de una fuente elevadora con un rendimiento del 80% que sería muy buena. Estaríamos entregando menos de lo que ingresamos. Ahora vamos a hacer un cálculo simple. Si vos tenes 3.7V y 1Ah, entonces podemos decir que tenes 3,7Wh eso es lo que proporciona tu fuente, si queres obtener 10V, (la potencia no se modifica) tendrás 3,7Wh/10V = 370mAh en 10V (eso si el rendimiento sería perfecto, pero si usamos un rendimiento "bueno" del 80%) nos quedaría 296mAh para proporcionar en su salida, ahora si vos queres 3A y 10V, entonces podríamos decir que la batería + la fuente, te entregaría algo así como 10V@3A durante 6 minutos. Eso tenes que tenerlo en cuenta a la hora de realizar una fuente. Pero volviendo a tu duda, también hay que modificar el transistor por uno más grande.
      Saludos.

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    2. Gracias por la respuesta!!
      Con este tipo de baterías, teniendo 20C * 1000mAh tendría una descarga máxima de 20A (eso si durarían 3 min) la potencia máxima que puede suministrar por tanto son 74W (si no me equivoco) y con la fuente se le pedirían 30W por lo que mas o menos cuadrarían las cuentas...
      Mi pregunta es cuales serian los picos máximos que deberían soportar transistor bobina y diodo?
      Por lo que he estado mirando el transistor se suele dimensionar al triple y usar mosfet y la bobina al doble (pero no estoy seguro)
      De todas formas en mi aplicación, solo va a soportar picos de 3,2A durante uno o dos segundos el resto del tiempo trabajara alrededor de los 500mA. pero es importante que pueda suministrar estos picos sin bajar la tension.
      Muchas gracias! Saludos!!

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    3. cuando decis 20C hablas de 20 celdas de 1Ah?, si es asi vas a tener 20Ah (si tenes las baterias en paralelo).
      Es correcto, calcula el pico para unas 3 veces mas. Podes usar mosfet, por ejemplo el IRFZ44N que es economico y potente.
      Saludos.

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    4. No, me refiero al factor de descarga máxima de una batería serian el factor C por la capacidad = descarga máxima; en este caso 20C*1000mAh = 20A (Puede soportar de descarga la batería sin romperse) normalmente esto se usa en el mundo del aeromodelismo.
      Probaré con los valores que me dices.
      Muchas Gracias por todo Sebastian!! Gran trabajo!!

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    5. Aaa, ok! si, me confundi, esta bien, si superas los 20A perforas el electrolito, bueno de todas formas se mantienen los 20A, solo que esta corriente te va a durar unos 3 minutos. Con el IRFZ44N te sobra.
      Saludos.!

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  7. hola, podrias darme un listado para ir por los componentes adecuados.
    Gracias

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    1. Hola los componentes son los que se encuentran en el diagrama electronico. lo que son borneras, placa de circuito y demas son a gusto del desarrollador, ya que podes no usar borneras y soldar directamente, tambien podes optar entre hacer el PCB a mano con el metodo que quieras o usar una placa experimental ya agujereada.
      Saludos.

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  8. Hola Sebastian. El tema de las bobinas a todos nos trae de cabeza. Tengo dos toroides: uno de 1.8 cm de diámetro exterior, 0.9 cm de interior y 0.4 cm de grosor. El otro es algo mayor: 2.4 cm de diámetro exterior, 1.1 cm de interior y 0.6 de grosor. ¿Cuál usarías para contruir la bobina de 100uHy? No tengo hilo de 1 mm, pero tengo 22AWG que es de 0.6 mm ¿Podría arrollarlo doble y así obtener 1.2 mm? El enlace de la página que calcula los inductores no aparace "...page not found"

    Gracias por las respuestas y saludos.

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    1. Hola, como estas, parece que cambiaron el link. acá dejo el nuevo: http://coil32.net/online-calculators/ferrite-torroid-calculator.html
      La sección del cobre depende de la potencia que quieras obtener de la fuente, si la vas a usar sin Booster (sin el transistor externo) no hay problema en que uses 22AWG.
      Saludos!

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  9. Hola de nuevo. Añadiendo a mi consulta anterior, encontré esta calculadora on-line sobre inductancia de un toroide. ¿Me sirven sus cálculos, pues poniendo la medida de radio de tu bobina, para obtener 0.1mHy debo darle, según esta página 18 vueltas y poner una permeabilidad relativa de 50?

    Gracias de nuevo.

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    1. Perdón, aquí está el link:

      http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/magnetic/indtor.html

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    2. Tene en cuenta que la permeabilidad relativa de un toroide esta en el orden de los 800 a 1000.
      En la seccion Storage https://sites.google.com/site/electgpl/storage tengo un pdf sobre Calculo de inductor toroidal, pero es mas sencillo desde la calculadora online. fijate si te sirve el link que te pase antes http://coil32.net/online-calculators/ferrite-torroid-calculator.html
      Saludos.

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    3. Gracias Sebastian. Este link si funciona. En cuanto tenga hueco hago cálculos con ella.

      Muchos saludos.

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    4. Hi Sebastian tengo mucho tiempo queriendo constrir una pequenialamparita que funcione con una batt 1.5 para adaptarsela a mi lapis cuando escribo y asi no molestar a la gernte cuando estoy escribiendo solo queria saber si me puedes dar al idea de como te lo agradeceria y si tuviera que pagar para qaue me digas no tengo ningun problem a mi correo es leomontoya47@yahoo.com so super aficionado a la elec pero en muchas ocasiones tengo problemas por los nombres de los components yo quisiera saber los componerntes y si tengo que ir a otra parte pues voy no es problema gracias si me puedes ayudar y te todas formas gracias y perdon si te quito tu tiempo

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    5. Buen día, ya le he enviado al correo que pone aquí, un esquema de un booster para LED alimentado con una pila de 1.5V.

      Saludos!

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  10. Hola Sebastian.

    Después de algún tiempo, puede probar tu circuito. Tan solo un pequeño error (y perdón si me equivoco), en el esquema que adjuntas. La pata 1 del chip la llevas a la base del NPN, pero así no funciona. Según el esquema del fabricante, es la pata 2 la que hay que llevar a la base del transistor. Hecho este cambio, el circuito funciona perfectamente.
    El condensador de timing usé uno de 1nf, pues no tenía de 680pF. Añadí un potenciómetro de 100K en serie con la R3 para variar el voltaje de salida. Y la bobina también la arrollé, pero con doble hilo de 22 AWG para que soportara la corriente.
    Aunque probé con otras bobinas hechas que tengo por aquí, el voltaje era el mismo. ¿Actua la bobina elegida en la frecuencia de trabajo solamente?

    Gracias de nuevo.

    Saludos.

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    1. Hola, la pata uno es el Colector de un transistor interno y la pata dos es el emisor, ellos dejan a disposición el transistor para que lo puedas polarizar tanto por emisor como por colector común. en este caso esta poniendo a masa la base del TIP122 según el switcheo de la fuente PWM interna. Es valido re-configurar el sistema yo lo tengo andando acá mismo con un ventilador de PC conectado al USB sin problemas, lo cual me parece raro que no te funcione. Pero es valido también re-configurar el seguidor por emisor o por colector debería andar de las dos maneras. Pusiste la base al emisor y el colector a donde lo pusiste? junto con el colector del TIP122 o a Vcc (como para hacer un seguidor por emisor en lugar de colector)?.
      La bobina varia la tensión de salida en función de la frecuencia y el ciclo de trabajo, la sección del cobre hace a la corriente y la inductancia hace a la reactancia inductiva que sera la que cargara al transistor.
      Contame como hiciste tu circuito asi lo pruebo junto con este y actualizo el diagrama.!
      Saludos y Gracias!!!

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    2. Gracias por responder tan rápido.

      Adjunto el esquema con el circuito que armé. Me he tomado la libertad de coger el tuyo y modificarlo con un editor (disculpa si he sido atrevido):

      https://www.dropbox.com/s/jeyedgeq8rfza1u/Convertidor%20step-up%20%20con%20MC34063%20%20-%20V_2.PNG?dl=0

      La bobina que usé fue una que tenía armada por aquí. Como no estoy seguro de su inductancia (500uH...?) he puesto las medidas del toroide (verde/azul). También usé otras bobinas comerciales (de las que tampoco conozco el valor) y entrega los 12V sin problemas. No subí mucho más el voltaje por que ya quemé un chip en el montaje, pero cierto es que con una bobina de pocas vueltas que tenía por aquí también, al llegar a 9V se caía el voltaje. La carga era un fan cooler de 12V 150mA.
      Con esto queda claro lo que comentas de que la inductancia afecta al voltaje de salida. ¿Pero hasta que valor podemos poner de bobina? Habrá un máximo.

      Al TIP31C le agregué un disipador (pequeño tal vez), y también pude comprobar que alimentando este fan cooler a 12V la temperatura del mismo superó los 150­º (casí lo quemo) mermando en este instante la frecuencia de switcheo y bajando el voltaje. Aproveché el fan cooler para ventilarlo y volvió a trabajar comodamente, a unos 43º.

      Las dudas que me quedan son:
      - Cómo afecta el valor del condensador de timing y la bobina en el voltaje.
      - El grosor del hilo de la bobina ya sabemos que debe soportar la corriente.
      - Cúal son los valores de inductancia de la bobina que podemos poner.
      - ¿Las resistencias deben ser de 2W o más?

      Muchas gracias por las respuestas, Sebastian.

      Muchos saludos.

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    3. Buenísimo usaste el seguidor por emisor.
      El capacitor del oscilador afecta directamente ya que la frecuencia de operación aplicada a la bobina varia la reactancia inductiva, por ende, también varia la carga al transistor de potencia. En mi circuito use un TIP122 porque es un darlington el cual posee una ganancia mucho mayor al del TIP31, lo que puede suceder por calentamiento es que al no saturarse del todo el transistor tiene el punto Q en un área que no es el extremo entonces la tensión Vce aumenta y junto a la corriente que lo atraviesa aumenta la potencia. Si el transistor se satura bien el punto Q se mueve en los extremos haciendo que Vce sea mínima en la saturacion y la potencia disminuya.
      Para ello lo ideal es agregar un driver para el TIP31 o usar un darlington como el TIP122 (yo lo tengo acá andando en el ventilador y el disipador esta frió sin problemas).
      La bobina tiene una Inductancia fija (es un parámetro físico de construcción que no varia) lo que varia es la reactancia y los picos transitorios que son los que elevan la tensión, según la frecuencia y ciclo de trabajo PWM aplicada sera la tensión de salida de la misma.
      Poner un valor u otro de inductancia en la bobina solo te va a cambiar la reactancia que sera la carga del transistor (por ende cambiara la corriente del sistema y la potencia).
      todas las resistencias que he utilizado son de 1/4W.
      Cualquier duda avísame!
      Saludos!

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  11. Gracias Sebastián. Entiendo que debo poner un transistor de potencia con alta ganancia. ¿Se podría usar un MOSFET? ¿R5 sería del mismo valor?
    Leeré sobre el punto Q en los transistores.
    ¿La formula usada en la fuente SMPS con el 555 feedback, para conocer la reactancia inductiva, es valida para este circuito?

    Gracias otra vez.

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    1. De nada!, la formula del otro post es la de Reactancia inductiva, ingresando la inductancia y la frecuencia podes saber la reactancia que tendrá ese inductor a la frecuencia aplicada.
      Podes usar un Mosfet también, pero si no lo saturas bien va a pasar lo mismo que con el BJT, ya que el MOSFET también funciona en corte y saturacion, si no lo mantenes en los limites entra en zona ohmica y calienta también.
      R5 es un pullDown no debería tener problemas en ponerlo. Pero no lo he probado con MOSFET, no sabría exactamente que resultados te dará.
      Saludos!

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  12. Gracias Sebastián. Entiendo que debo poner un transistor de potencia con alta ganancia. ¿Se podría usar un MOSFET? ¿R5 sería del mismo valor?
    Leeré sobre el punto Q en los transistores.
    ¿La formula usada en la fuente SMPS con el 555 feedback, para conocer la reactancia inductiva, es valida para este circuito?

    Gracias otra vez.

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    1. De nada!, la formula del otro post es la de Reactancia inductiva, ingresando la inductancia y la frecuencia podes saber la reactancia que tendrá ese inductor a la frecuencia aplicada.
      Podes usar un Mosfet también, pero si no lo saturas bien va a pasar lo mismo que con el BJT, ya que el MOSFET también funciona en corte y saturacion, si no lo mantenes en los limites entra en zona ohmica y calienta también.
      R5 es un pullDown no debería tener problemas en ponerlo. Pero no lo he probado con MOSFET, no sabría exactamente que resultados te dará.
      Saludos!

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    2. Hola de nuevo. Al final el TIP122 no me sirvió porque al ser reciclado, las patas eran muy cortas para la protoboard. Pero encontré un D1565 (NTE261) que es también Darlington, con un hfe de 2500. Y efectivamente, a 12V y solo con el disipador, apenas superó los 40º, cuando el otro ya hubiera estado frito.

      Sólo me queda conocer la frecuencia de trabajo del montaje, para con la inductancia de la bobina, ver la reactancia inductiva y, al igual que con el montaje del 555, saber la máxima corriente que puede entregar el conjunto (siempre dependiendo, claro está, de la potencia de la fuente de alimentación).

      Apuntar que estas pruebas las he hecho con un cargador de tablet de 5V 2A.

      Lo del MOSFET lo dejaré por el momento (no quiero achicharrar ninguno).

      Gracias y saludos, Sebastian.

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    3. Claro justo como te comentaba con el tema de la ganancia saturas mejor el transistor y reducís la potencia de disipacion.
      Necesitas un frecuencimetro para medir el 555, ya que con los cálculos no siempre es exacto, igual con los cálculos podes estimar la frecuencia y mas o menos por ahí estará.
      Saludos!!!!

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  13. Hola otra vez.
    Mirando la hoja de datos, creo que con un capacitor de 1nF la frecuencia es de 34.97KHz, que es el que yo usé ¿Es correcto?

    Gracias de nuevo.

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    1. En esta pagina tenes una calculadora online, que si bien no te permite ingresar el capacitor, podes ingresar el resto de los valores para que te calcule los componentes.
      http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/
      Tirando algunos valores me da unos 900pF, asique esta cerca del de 1nF, hay que medir el capa a ver que valor real tiene.
      Saludos!!!

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    2. Gracias Sebastian. La había visto más arriba, pero no le presté atención.

      0.97nF me da con el multímetro. Te comentaba que sacando 12V para el cooler de 150mA, el Darlington apenas pasaba de 40º. Pero si le metía 13V, la temperatura iba subiendo hasta los 74º, momento en el que el sistema dejó de entregar ese voltaje y paso a 5.74V. Hasta que no se enfrío el transistor no pudo volver a trabajar bien. Lo repetí varias veces con el mismo resultado.
      ¿Afecta tanto 1V a la salida?

      Gracias por responder.

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    3. Habría que ver la forma de onda que le envía el PWM al transistor, tal vez hay algún valle en esa zona y el PWM se deforma, porque mientras mas sature el transistor menos debería calentar, pero puede que se este deformando el PWM, habría que poner un osciloscopio ahí. Por eso también te cae tanto la tensión, deja de ser eficiente.
      Probaste el SMPS con 555 del otro post? sinceramente me ha dado mejores resultados que el MC34063, aunque nunca tuve problemas con este, pero el 555 es todo terreno.

      Saludos.

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    4. Desgraciadamente, no tengo osciloscopio (se escapa del presupuesto). Y sí probé la fuente con el 555 feedback, y recuerdo que pude mover un motor grande que demandaba 1.5A (de un carro de juguete) y el MOSFET ni se inmutó.
      Teóricamente, este chip está diseñado para este trabajo, no así el 555. Tampoco pretendo encender una lámpara de auto de 12V 21.5W, pero que se me caiga el voltaje con un fan cooler...

      Haré más pruebas, a ver (algún componente morirá en el camino).

      Gracias de nuevo.

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    5. Si lo que pasa con este circuito que según el datasheet debería proporcionar ese valor de corriente cuando lo configuras con booster, pero el problema es que (al menos a mi) no estoy consiguiendo integrados originales, son todas copias chinas y se suelen quemar o no entregan la corriente mínima. Me ha pasado también con algunos mosfet de potencia, que he tenido que mandar a pedir a farnell y han salido bien esos.
      Pudiste probar el circuito Booster del datasheet? como te mencionaba antes este circuito lo tengo en un fan de pc acá en el laburo desde hace un año aproximadamente y no calienta nada la verdad :S
      Saludos.

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  14. Hola de nuevo.
    Pido disculpas. El esquema que modifiqué y del que compartí el enlace más arriba, tenía un error. El potenciómetro de ajuste de voltaje estaba en R bottom cuando debe estar en R top del divisor resistivo. Dejo el esquema nuevamente modificado.

    https://www.dropbox.com/s/jeyedgeq8rfza1u/Convertidor%20step-up%20%20con%20MC34063%20%20-%20V_2.PNG?dl=0

    Saludos.

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  16. Hola otra vez. Comparto con ustedes las pruebas que he hecho con esta fuente, por si a alguien le puede interesar.

    - Fuente ATX 420W
    - Vin 5V
    - Bobina hecha con toroide de 23x13x9 32 vueltas 22 AWG
    - Capacitor timing (C3) de 680pF
    - Transistor Darlington D1565 4A (hfe 2500)
    - Disipador de aluminio de 4.5 x 4.5 x 4.0 cm con aletas.
    - Capacitor de salida: uno de 470uF 63V y luego otro de 4700uF 63V (por separado).

    Conseguí mover dos motores grandes de coches de radiocontrol (mod. RC540)

    - Sin carga al motor, a 7V: 600mA. Forzando el motor: 1.2A El transistor se mantenía a 40º
    - Con el capacitor de 470uF no se conseguía mover uno de ellos, y con el otro apenas entregaba la fuente 200mA 4.5V. Al intentar subir el voltaje, la fuente se caía.

    - Con el capacitor de 4700uF 63V llegaba a los 7V y entregaba sin problemas los 1.2A

    También probé a encender una lámpara de auto de 12V 21.5W.

    - Llegaba hasta los 5.4V 1A, con la lámpara encendida. Al intentar subir el voltaje, la fuente se caía.

    Comentar también que cuando se cae la fuente, el transistor comienza a subir de temperatura rápidamente. El voltaje cae hasta 2-3V y hay que bajar el potenciómetro para que la fuente vuelva a la normalidad.

    Con esto he podido comprobar que el valor del capacitor de salida depende de la carga conectada y la potencia que puede entregar la fuente.

    En principio, la fuente cumple mis espectativas. Apuntar que las pruebas fueron en protoboard.

    Espero les sirva.

    Saludos.

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    1. Hola, gracias por el análisis, te comento la formula para calcular el capacitor en una fuente de alta frecuencia es:

      C[F]=Imax[A]/(f[Hz]*Vr[V])

      Donde Imax es la corriente máxima de salida, f es la frecuencia de operación y Vr es la tensión de ripple de la fuente.

      Ejemplo:
      Para Imax=1.5A, f=35kHz y Vr=0.1v

      C=1.5A/(35kHz*0.1v)

      C=0.000428F=428uF +/-470uF

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    2. Gracias Sebastian por la fómula.

      Entonces, ¿por qué con el capacitor de 470uF no consigo arrancar el motor, y tan solo puedo llegar a 4.5V 200mA, y en cuanto le pongo el de 4700uF puedo llegar a los 12V, o a 7V 1.2A?

      Gracias por resolver todas mis dudas.

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    3. Posiblemente sea porque la fuente no te proporciona la corriente pico "Ipk" de 1.2A que necesitas, y poner un capacitor mas grande te proporciona la corriente necesaria en los momentos que el motor demanda, pero habría que ver en el tiempo cuanto tiempo mantiene esa potencia. Fíjate que las fuentes SMPS en su salida siempre tienen capacitores mucho mas chicos en capacidad que las fuentes lineales, eso es por la frecuencia, no se requiere un capacitor grande para ello, lo mismo sucede aquí, en una fuente lineal un capacitor de 4700uF te proporciona hasta 4A sin problemas (100Hz) en esta fuente es una corriente enorme la que podes manejar con 4700uF (35kHz).

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    4. Gracias Sebastián. Comprendido perfectamente. Tampoco pretendo una gran potencia, pero como en la hoja de datos aparece como carga máxima 1.5A pues me extrañaba que sólo me entregara 200mA. Tendré entonces que jugar con la frecuencia. También aparece que trabaja a 100KHz.

      Seguiré probando.

      Muchos saludos.

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    5. Si, es verdad la hoja de datos dice 1.5A con el booster, pero bueno a veces pasa eso, y tene en cuenta lo de integrados originales vs las copias chinas porque he tenido muchos problemas en base a eso con diversos componentes.
      Saludos!

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  17. Hola de nuevo, Sebastian.

    Tan solo comentarte que he probado a cambiar el Darlington por un MOSFET (BUZ11) añadiendo un PNP BC327 y un diodo rápido 1N4148 como driver, para ayudar a la conmutación del MOSFET. Al parecer, el Darlington puede que no conmute bien a 0V y de ahí el recalentamiento (rectifícame si estoy equivocado). Con ayuda del PNP y el diodo, he conseguido extraer picos de 4A sin apenas calentarse el MOSFET (29ºC). De la otra forma, al intentar pasar de 1.5A la fuente se caía y el transistor comenzaba a elevar su temperatura de forma descontrolada.

    Este es el esquema:

    https://www.dropbox.com/s/029bectamb7ubzh/DC-DC%20Boost%20MC34063A%20-%20MOSFET.PNG?dl=0

    Gracias por la ayuda prestada en este circuito.

    Saludos!!!

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    1. Buenas! como va???
      Si, claramente el FET tiene las prestaciones indicadas para este tipo de aplicaciones. Probaste con un DriverFET comercial o un circuito pushpull como driver?
      Saludos!

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    2. Hola de nuevo.
      Pues simplemente usé un transistor PNP BC327 y un diodo rápido (1N4148).
      Se ve en el enlace que dejé. Vi otros circuitos con dos BJT en push-pull antes del gate, pero probé con este que me pareció efectivo igualmente, y de momento el MOSFET ni se calienta.
      Me gustaría probar con otros valores para la bobina, pues según la calculadora on-line con las fórmulas para este integrado, para mayor corriente de salida, menor su valor. Quizás deba también bajar la frecuencia de trabajo de 38KHz a un valor menor.

      Gracias y saludos.

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    3. Si yo uso los driver fet o pushpull siempre sin problema. El tema de la bobina es que la reactancia inductiva función de la frecuencia y de la inductancia (función de las espiras y geometría) provoquen la circulación de corriente que necesitas ya que una bobina con una reacrancia muy alta tendra menor corriente de pico que una con reactancia más baja.
      Saludos

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    4. Lo de bajar la inductancia y bajar la frecuencia lo copié del convertidor con 555 feedback que tú mismo publicaste, apuntando que para obtener mayor corriente a la salida, debíamos armar una bobina con menor valor y bajar la frecuencía de trabajo. Esta última parte me falta por probar. De todas formas, tampoco pretendo obtener 5A a la salida con 12V, pues para eso, la fuente de 5V, p.ej. debería ser de 80W por lo menos, al 80% de eficiencia.

      Por cierto, ¿cómo sé la eficiencia real del circuito?

      Gracias de nuevo.

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    5. Aa esta bien, la verdad que es una buena fuente para jugar en el lab, porque tiene pocos componentes y poder ir "jugando" con valores y analizar la respuesta.
      En cuanto a la eficiencia de la fuente lo que se hace es analizar el rendimiento real que puede ser total o parcial, pero en la mayor parte se analiza total. El rendimiento de un sistema se calcula como la salida sobre la entrada. obviamente el rendimiento unitario es ideal, pero se puede llegar a algo bueno, para ello lo ideal es medir la potencia de entrada que le suministrar y la de salida que te entrega, por ejemplo si ingresan 50W y en la salida tenes 40W, estaríamos hablando de un rendimiento de 0.8 o 80% y los 10W restantes posiblemente se vallan en calor o en performeance de la misma fuente.
      Saludos!

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    6. Probaste el trenzado del cobre tipo "litz" para eliminar efecto pelicular y elevar el rendimiento?

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  18. No, Sebastián. Probaré a ver y te cuento.

    Gracias.

    Saludos.

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  19. No, Sebastián. Probaré a ver y te cuento.

    Gracias.

    Saludos.

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  20. Hola de nuevo, Sebastian.

    Pues como me apuntaste, probé con el hilo de Litz a doble y cuádruple trenzado y la respuesta fue la misma, con una inductancia de unos 8uH a 34KHz. Bajando a 22KHz, lo mismo.

    En configuración Buck, con Vin a 12V y Vout a 5V el rendimiento es óptimo, logrando extraer 3A sin problemas, sin calentamiento excesivo del MOSFET ni de la bobina, y manteniéndose el voltaje a la salida sin fluctuaciones.

    Ahora, en configuración Boost, es cuando no va. En vacío, con Vin a 5V eleva sin problemas, lógicamente, pero al ponerle una carga de unos 100mA el voltaje cae bastante, aunque entrega la corriente. Si la carga es de 600mA, yá ni siquiera puede elevarla, entregando hasta 3A pero a 4.8V a la salida.
    Probé con diferente bobinas, diferentes inductancias, diferente frecuencias y el mismo resultado. La fuente sigue siendo una ATX de 420W. No sé.

    Compré un LM3578 para ver si obtengo los mismo resultados con este chip conversor.

    Como te comento, el rendimiento como Buck es bueno, pero como Boost no logro algo óptimo.

    Gracias y saludos.

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    1. Buen día! como estas?, entonces no tuviste diferencias con el trenzado de litz, que raro, tal vez sea porque estas trabajando en baja frecuencia, tene en cuenta el efecto pelicular se hace evidente con mayor frecuencia, no en este circuito, pero en otros que estuve haciendo estoy trabajando en 400 o 500kHz, y se ha notado la diferencia con litz respecto a un solo conductor por espira.
      Al menos tenes una buck con buena potencia jejeje, pero posiblemente el problema este en el valor de inductancia y la frecuencia ya que son estos los que definin (aparte de la topologia) a una fuente Boost.
      Podes probar el XL6009 que lo he visto funcionando bien, o el LM2577-adj que anda bien también.
      Saludos!

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    2. Gracias de nuevo.

      Lo que veo, si no me equivoco, es que el MC34063A solo trabaja hasta 42KHz como máximo, segun la hoja de datos, aunque también aparece que llega a 100KHz en la misma hoja (datasheet de On Semi).
      Probaré con otros valores de inductancia a ver que logro.
      Todavía no he probado el LM3578 a ver que tal va, y el LM2577 salía un riñon en la tienda, comparado con los anteriores. No he preguntado por el XL6009 a ver si lo tienen.
      Como te digo, la configuración Buck va genial.

      Muchos saludos.

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    3. Creo haberlo utilizado cerca de los 100kHz al MC34063, de todas formas podes implementar el TL494 o SG3524 que son dos controladores SMPS excelentes!, el 494 lo he utilizado al rededor de los 400kHz sin problemas. Si por lo que veo le sacaste buenos resultados a Buck, debería andar también en Boost, pero es un tema del inductor y la frecuencia.
      El LM2577 es caro pero lo compre una vez como para probar. Fíjate si conseguís el TL494!

      Saludos!

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    4. Probaré a elevar la frecuencia bajando el condensador timing, a ver que resultados obtengo.
      Y preguntaré por el TL494 y el SG3524. Si los consigo, ya buscaré un circuito Boost que pueda probar.

      Gracias y saludos.

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    5. del TL494 vas a encontrar miles de ejemplos porque es muy conocido en el ambiente de SMPS no creo que sea costoso, este no maneja potencia, pero te da una salida simetrica para usar transformadores con topologia bridge (Half y Full), realmente es bueno!.
      Saludos.

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  21. Genial el blog y el vídeo en youtube! Tengo un pequeño proyecto de la escuela en el cual necesito un voltaje de 5v pero quiero manipular con pilas de 3v. He visto ya varios videos y he leido sobre el tema pero aun no consigo tener 5v de salida en mi circuito. Mi diagrama lo tome de este blog. Te agradecería si pudieras orientarme, muchas gracias por tomarte el tiempo para hacer este tipo de blogs y videos!

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    1. Este es el blog donde tome el diagrama

      http://forum.allaboutcircuits.com/threads/mc34063-boost-with-external-npn-transistor-help.69912/

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    2. Hola como estas?, que corriente necesitas en 5V? porque el MC34063 podes usarlo sin booster externo para valores del orden de los 100mA.
      En mi caso tengo este circuito montado y funcionando hace algunos años con un FAN COOLER de 12V (estoy elevando de 5 a 12V) pero también funciona desde los 3V.
      Hay que modificar el feedback y para que tenga una mejor respuesta el oscilador y la inductancia de la bobina.
      Acá te dejo una calculadora online para que puedas configurar tu fuente en base a los parámetros que necesites (es para trabajar sin booster por lo que la corriente puede llegar hasta los 300mA continuos, ya que la corriente de pico sera de unos 1.4A).
      Saludos!

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    3. Muy bien gracias! en este video https://www.youtube.com/watch?v=_5N6GiTwc78 tiene una salida de 5v y 800mA, me gustaria poder tener los mismo valores.

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    4. Tengo mis dudas en cuanto a ese vídeo, porque en el vídeo al final muestra un circuito con un booster con un transistor, y en el vídeo no tiene ningún transistor de potencia, tampoco esta midiendo la corriente en el vídeo. Sin transistor (como se lo ve en el vídeo) no vas a obtener mas de 300mA.
      Tenes que usar si o si el transistor externo.

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    5. Proba la configuracion de esta nota, y sino esta otra configuracion: https://www.dropbox.com/s/029bectamb7ubzh/DC-DC%20Boost%20MC34063A%20-%20MOSFET.PNG?dl=0

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  22. Buenos días. Esto me servirá para aprovechar el Usb de la laptop, y obtener 12 volts que necesita el pin amarillo de un disco duro interno que lo convertí en externo? Pregunto esto por aquello de la intensidad de corriente? Si no se puede, existirá la forma de aumentar la potencia de salida del usb, y hacerle unos arreglos a este circuito? electrónicamente es o no pisble eso? Gracias

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    1. Buenos días! como estas?, habría que ver el consumo en 12V que tenes porque el USB te da unos 500mA en 5V, que luego de transformarlo en 12V hay una perdida en el medio por lo que mas de 200 o 250mA no vas a poder obtener en los 12V. Tal vez podes usar dos puertos USB para disponer de 1A en lugar de 500mA en los 5V. Como hacen los discos rígidos externos.
      Saludos!

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  23. Hi i would like to ask your help I am a student and I was tasked to make a 5V to 12V converter with 500mA output. Will it be possible to draw such high current with the circuit? And if it is possible what specific transistors can we used to add and drive more current. Moreover I am having problem using the mc34063 because when I tried to create your circuit the output and input are the almost the same or output is even lower than the input. Please do help me :((

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    1. Hello! How are you ?, if you have the same voltage or less voltage at the output, it is because the circuit is not oscillating well, you have to make sure that the MC34063 is generating the PWM signal to start switching the coil correctly.
      This circuit should work well with 500mA without problems, since I have implemented several times, but you can also try the LM2577-12 or the old 555 that also works well.
      Then I'll leave you the links:
      http://electgpl.blogspot.com.ar/2011/01/fuente-step-up-de-5v-12v-500ma.html
      http://electgpl.blogspot.com.ar/2012/02/fuente-step-up-con-555.html
      Regards!!

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