افت مک34063 معکوس. سه قهرمان - مبدل های پالس در MC34063. اسیلوگرام های عملکرد در نقاط مختلف مدار اینورتر

این ماشین حساب به شما امکان می دهد پارامترهای مبدل DC-DC پالسی را در MC34063A محاسبه کنید. این ماشین حساب می‌تواند مبدل‌های تقویت، کاهنده و معکوس را با استفاده از ریزمدار بسیار موجود mc33063 (معروف به mc34063) محاسبه کند. داده های خازن تنظیم فرکانس، حداکثر جریان، اندوکتانس سیم پیچ و مقاومت مقاومت روی صفحه نمایش داده می شود. مقاومت ها از نزدیکترین مقادیر استاندارد انتخاب می شوند تا ولتاژ خروجی بیشتر با مقدار مورد نیاز مطابقت داشته باشد.

Ct- ظرفیت خازن تنظیم فرکانس مبدل.
Ipk- حداکثر جریان از طریق اندوکتانس. اندوکتانس باید برای این جریان طراحی شود.
Rsc- مقاومتی که در صورت تجاوز جریان ریز مدار را خاموش می کند.
Lmin- حداقل اندوکتانس سیم پیچ شما نمی توانید کمتر از این فرقه بگیرید.
شرکت- خازن فیلتر هر چه بزرگتر باشد، ریپل کمتر است، باید از نوع LOW ESR باشد.
R1، R2- یک تقسیم کننده ولتاژ که ولتاژ خروجی را تنظیم می کند.

دیود باید یک دیود فوق سریع یا شاتکی با ولتاژ معکوس مجاز حداقل 2 برابر خروجی باشد.

ولتاژ منبع تغذیه آی سی 3-40 ولت، و جریان Ipkنباید تجاوز کند 1.5A

مدتی پیش من قبلاً یک بررسی منتشر کردم که در آن نحوه ساخت یک تثبیت کننده PWM با استفاده از KREN5 را نشان دادم. سپس به یکی از رایج ترین و احتمالاً ارزان ترین کنترل کننده های مبدل DC-DC اشاره کردم. ریز مدار MC34063.
امروز سعی خواهم کرد بررسی قبلی را تکمیل کنم.

به طور کلی، این ریز مدار را می توان قدیمی در نظر گرفت، اما با این وجود از محبوبیت شایسته ای برخوردار است. عمدتا به دلیل قیمت پایین است. من هنوز هم گاهی از آنها در کاردستی های مختلف استفاده می کنم.
در واقع به همین دلیل است که تصمیم گرفتم برای خودم صد مورد از این چیزهای کوچک بخرم. آنها برای من 4 دلار قیمت دارند، اکنون از همان فروشنده به ازای هر صد دلار 3.7 دلار قیمت دارند، این فقط 3.7 سنت است.
می توانید آنها را ارزان تر پیدا کنید، اما من آنها را به عنوان یک کیت با قطعات دیگر سفارش دادم (بررسی شارژر باتری لیتیومی و تثبیت کننده جریان برای چراغ قوه). کامپوننت چهارمی هم وجود دارد که من آنجا سفارش دادم، اما یک بار دیگر بیشتر در مورد آن.

خب، احتمالاً قبلاً با مقدمه طولانی شما را خسته کرده ام، بنابراین به بررسی می پردازم.
من فوراً به شما هشدار می دهم، تعداد زیادی عکس وجود خواهد داشت.
همه اینها در کیسه های بسته بندی شده در بسته بندی حبابی آمد. همچین دسته ای :)

خود ریز مدارها به طور مرتب در یک کیسه با یک قفل بسته بندی شده اند و یک تکه کاغذ با نام روی آن چسبانده شده است. با دست نوشته شده است، اما فکر نمی کنم مشکلی در تشخیص کتیبه وجود داشته باشد.

این ریز مدارها توسط سازندگان مختلف تولید می شوند و همچنین برچسب های متفاوتی نیز دارند.
MC34063
KA34063
UCC34063
و غیره.
همانطور که می بینید، فقط حروف اول تغییر می کنند، اعداد بدون تغییر باقی می مانند، به همین دلیل است که معمولا به آن 34063 می گویند.
اولین ها را گرفتم، MC34063.

عکس کنار همون میکروهه ولی از سازنده دیگه.
مورد مورد بررسی با علامت‌های واضح‌تر مشخص می‌شود.

نمی دانم چه چیز دیگری را می توان دید، بنابراین به قسمت دوم بررسی، قسمت آموزشی می روم.
مبدل‌های DC-DC در بسیاری از مکان‌ها استفاده می‌شوند؛ اکنون احتمالاً پیدا کردن دستگاه الکترونیکی که آنها را نداشته باشد دشوار است.

سه طرح تبدیل اصلی وجود دارد که همه آنها در 34063 و همچنین در کاربرد آن و در یکی دیگر توضیح داده شده اند.
تمام مدارهای توصیف شده عایق گالوانیکی ندارند. همچنین اگر به هر سه مدار دقت کنید متوجه می شوید که بسیار شبیه هم هستند و در تبادل سه جزء سلف، دیود و کلید پاور با هم تفاوت دارند.

اول، رایج ترین.
مبدل PWM کاهنده یا گام به گام.
در جاهایی که لازم است ولتاژ را کاهش دهیم و این کار را با حداکثر کارایی انجام دهیم استفاده می شود.
ولتاژ ورودی همیشه بیشتر از ولتاژ خروجی است، معمولاً حداقل 2-3 ولت؛ هر چه اختلاف بیشتر باشد، بهتر است (در محدوده معقول).
در این حالت جریان ورودی کمتر از خروجی است.
این طراحی مدار اغلب در مادربردها استفاده می شود، اگرچه مبدل های آنجا معمولاً چند فاز و با یکسوسازی همزمان هستند، اما ماهیت یکسان باقی می ماند، Step-Down.

در این مدار سلف با باز بودن کلید انرژی جمع می کند و پس از بسته شدن کلید، ولتاژ دو سوی سلف (به دلیل خودالقایی) خازن خروجی را شارژ می کند.

طرح بعدی کمی کمتر از طرح اول استفاده می شود.
اغلب می توان آن را در پاوربانک ها یافت، جایی که ولتاژ باتری 3-4.2 ولت 5 ولت تثبیت شده تولید می کند.
با استفاده از چنین مداری می توانید بیش از 5 ولت دریافت کنید، اما باید در نظر داشت که هر چه اختلاف ولتاژ بیشتر باشد، کار مبدل سخت تر می شود.
همچنین یک ویژگی نه چندان خوشایند این راه حل وجود دارد: خروجی را نمی توان "نرم افزار" غیرفعال کرد. آن ها باتری همیشه از طریق دیود به خروجی متصل می شود. همچنین در صورت اتصال کوتاه، جریان تنها با مقاومت داخلی بار و باتری محدود خواهد شد.
برای محافظت در برابر این، از فیوز یا کلید برق اضافی استفاده می شود.

درست مانند دفعه قبل که کلید پاور باز است، ابتدا انرژی در سلف جمع می شود؛ پس از بسته شدن کلید، جریان در سلف قطبیت خود را تغییر می دهد و با جمع ولتاژ باتری، از طریق دیود به خروجی می رود.
ولتاژ خروجی چنین مداری نمی تواند کمتر از ولتاژ ورودی منهای افت دیود باشد.
جریان در ورودی بیشتر از خروجی است (گاهی اوقات به میزان قابل توجهی).

طرح سوم به ندرت استفاده می شود، اما در نظر نگرفتن آن اشتباه است.
این مدار دارای ولتاژ خروجی با قطبیت مخالف ورودی است.
به آن مبدل معکوس می گویند.
در اصل، این مدار می تواند ولتاژ را نسبت به ورودی افزایش یا کاهش دهد، اما به دلیل ویژگی های طراحی مدار، اغلب فقط برای ولتاژهای بزرگتر یا مساوی ورودی استفاده می شود.
مزیت این طراحی مدار قابلیت خاموش کردن ولتاژ خروجی با بستن کلید برق است. طرح اول می تواند این کار را نیز انجام دهد.
همانطور که در طرح های قبلی، انرژی در سلف انباشته می شود و پس از بستن کلید برق، از طریق یک دیود متصل معکوس به بار عرضه می شود.

وقتی این بررسی را تصور کردم، نمی دانستم چه چیزی بهتر است به عنوان نمونه انتخاب کنم.
گزینه‌هایی برای ساخت یک مبدل کاهنده برای PoE یا یک مبدل پله‌آپ برای تغذیه LED وجود داشت، اما به نوعی همه اینها جالب و کاملا خسته کننده بود.
اما چند روز پیش یکی از دوستان تماس گرفت و از من خواست که به او کمک کنم تا مشکلی را حل کند.
لازم بود یک ولتاژ خروجی تثبیت شده بدون توجه به اینکه ورودی بزرگتر یا کمتر از خروجی بود به دست آید.
آن ها من به یک مبدل باک بوست نیاز داشتم.
توپولوژی این مبدل ها (Single-ended first-inductor converter) نام دارد.
چند سند خوب دیگر در مورد این توپولوژی. ، .
مدار این نوع مبدل به طرز محسوسی پیچیده تر است و حاوی خازن و سلف اضافی است.

اینطوری تصمیم گرفتم این کار را انجام دهم

به عنوان مثال، من تصمیم گرفتم مبدلی بسازم که قادر به تولید 12 ولت تثبیت شده در زمانی که ورودی از 9 تا 16 ولت در نوسان است. درست است، قدرت مبدل کم است، زیرا از کلید داخلی ریز مدار استفاده می شود، اما راه حل کاملاً کارآمد است.
اگر مدار را قدرتمندتر می کنید، یک ترانزیستور اثر میدان اضافی، چوک برای جریان بالاتر و غیره نصب کنید. پس چنین مداری می تواند به حل مشکل تامین انرژی یک هارد دیسک 3.5 اینچی در ماشین کمک کند.
همچنین چنین مبدل هایی می توانند به حل مشکل به دست آوردن ولتاژ 3.3 ولت از یک باتری لیتیومی در محدوده 3-4.2 ولت کمک کنند که قبلاً محبوب شده است.

اما ابتدا بیایید نمودار شرطی را به یک نمودار اصلی تبدیل کنیم.

پس از آن، ما آن را به یک اثر تبدیل می کنیم؛ ما همه چیز را روی تخته مدار مجسمه سازی نمی کنیم.

خوب، در مرحله بعد از مراحل توضیح داده شده در یکی از آموزش های خود صرف نظر می کنم، جایی که نحوه ساخت یک برد مدار چاپی را نشان دادم.
نتیجه یک تخته کوچک بود، ابعاد تخته 28x22.5، ضخامت پس از آب بندی قطعات 8 میلی متر بود.

من انواع و اقسام قسمت های مختلف خانه را کندم.
من در یکی از بررسی ها دچار خفگی شدم.
همیشه مقاومت وجود دارد.
خازن ها تا حدی وجود داشتند و بخشی از دستگاه های مختلف حذف شدند.
سرامیک 10 میکروافرام از یک هارد دیسک قدیمی جدا شد (آنها روی بردهای مانیتور نیز یافت می شوند)، آلومینیوم SMD از یک CD-ROM قدیمی گرفته شده است.

روسری را لحیم کردم و تمیز شد. باید روی قوطی کبریت عکس می گرفتم، اما فراموش کردم. ابعاد تخته تقریباً 2.5 برابر کوچکتر از جعبه کبریت است.

تخته نزدیک تر است، من سعی کردم تخته را محکم تر بچینم، فضای خالی زیادی وجود ندارد.
یک مقاومت 0.25 اهم به چهار مقاومت 1 اهم به صورت موازی در 2 سطح تشکیل می شود.

عکس ها زیاد است، پس آنها را زیر اسپویلر قرار دادم

من در چهار محدوده بررسی کردم، اما به طور تصادفی معلوم شد که در پنج است، من در برابر این مقاومت نکردم، بلکه فقط یک عکس دیگر گرفتم.
من یک مقاومت 13K نداشتم، مجبور شدم آن را به 12 لحیم کنم، بنابراین ولتاژ خروجی تا حدودی دست کم گرفته می شود.
اما از آنجایی که من برد را صرفاً برای آزمایش ریز مدار ساختم (یعنی خود این برد دیگر برای من ارزشی ندارد) و یک بررسی بنویسم، مزاحم نشدم.
بار یک لامپ رشته ای بود، جریان بار حدود 225 میلی آمپر بود

ورودی 9 ولت، خروجی 11.45

ورودی 11 ولت، خروجی 11.44 است.

ورودی 13 ولت است، خروجی همچنان همان 11.44 است

ورودی 15 ولت است، خروجی دوباره 11.44 است. :)

بعد از آن به فکر اتمام آن افتادم، اما از آنجایی که نمودار محدوده ای تا 16 ولت را نشان می داد، تصمیم گرفتم 16 را بررسی کنم.
در ورودی 16.28، در خروجی 11.44

از آنجایی که یک اسیلوسکوپ دیجیتال به دستم رسید، تصمیم گرفتم اسیلوسکوپ بگیرم.

من هم آنها را زیر اسپویلر پنهان کردم، زیرا تعداد آنها بسیار زیاد است

این البته یک اسباب بازی است، قدرت مبدل مضحک است، اگرچه مفید است.
اما من چند مورد دیگر را برای یکی از دوستان در Aliexpress انتخاب کردم.
شاید برای کسی مفید باشد.

این اپوس حدود 3 قهرمان خواهد بود. چرا قهرمانان؟))) از زمان های قدیم قهرمانان مدافعان میهن هستند ، افرادی که "دزدیدند" ، یعنی نجات دادند و نه مثل الان "دزدیدند" ثروت.. درایوهای ما مبدل های پالس هستند ، 3 نوع (کاهش، پله بالا، اینورتر). علاوه بر این، هر سه بر روی یک تراشه MC34063 و روی یک نوع سیم پیچ DO5022 با اندوکتانس 150 μH هستند. آنها به عنوان بخشی از یک سوئیچ سیگنال مایکروویو با استفاده از دیودهای پین استفاده می شوند که مدار و برد آن در انتهای این مقاله آورده شده است.

محاسبه مبدل کاهنده DC-DC (گام به پایین، باک) در تراشه MC34063

محاسبه با استفاده از روش استاندارد "AN920/D" از نیمه هادی ON انجام می شود. نمودار مدار الکتریکی مبدل در شکل 1 نشان داده شده است. اعداد عناصر مدار با آخرین نسخه مدار مطابقت دارد (از فایل "درایور MC34063 3in1 – ver 08.SCH").

شکل 1 نمودار مدار الکتریکی یک راننده گام به پایین.

خروجی آی سی:

نتیجه گیری 1 - SWC(کلکتور سوئیچ) - کلکتور ترانزیستور خروجی

نتیجه 2 - S.W.E.(امیتر سوئیچ) - امیتر ترانزیستور خروجی

نتیجه 3 - TS(خازن زمان بندی) - ورودی برای اتصال خازن زمان بندی

نتیجه گیری 4 - GND– زمین (به سیم مشترک DC-DC کاهنده متصل می شود)

نتیجه گیری 5 - CII(FB) (ورودی معکوس مقایسه کننده) - ورودی معکوس کننده مقایسه کننده

نتیجه 6 - VCC- تغذیه

نتیجه 7 - Ipk- ورودی مدار محدود کننده حداکثر جریان

نتیجه 8 - DRC(کلکتور درایور) - کلکتور درایور ترانزیستور خروجی (یک ترانزیستور دوقطبی متصل به مدار دارلینگتون که در داخل ریزمدار قرار دارد نیز به عنوان درایور ترانزیستور خروجی استفاده می شود).

عناصر:

L 3- گاز بهتره از گاز استفاده کنید نوع باز(به طور کامل با فریت بسته نشده است) - سری DO5022T از Coilkraft یا RLB از Bourns، زیرا چنین چوکی با جریان بالاتری نسبت به چوک های معمولی نوع بسته CDRH Sumida وارد اشباع می شود. بهتر است از چوک هایی با اندوکتانس بالاتر از مقدار محاسبه شده به دست آمده استفاده کنید.

از 11- خازن زمان بندی، فرکانس تبدیل را تعیین می کند. حداکثر فرکانس تبدیل برای تراشه های 34063 حدود 100 کیلوهرتز است.

R 24, R 21- تقسیم کننده ولتاژ برای مدار مقایسه. ورودی غیر معکوس مقایسه کننده با ولتاژ 1.25 ولت از رگولاتور داخلی و ورودی معکوس از تقسیم کننده ولتاژ تامین می شود. هنگامی که ولتاژ تقسیم کننده برابر با ولتاژ تنظیم کننده داخلی می شود، مقایسه کننده ترانزیستور خروجی را سوئیچ می کند.

C 2، C 5، C 8 و C 17، C 18- به ترتیب فیلترهای خروجی و ورودی. ظرفیت فیلتر خروجی مقدار ریپل ولتاژ خروجی را تعیین می کند. اگر در فرآیند محاسبات معلوم شود که برای ارزش داده شدهریپل به یک ظرفیت بسیار بزرگ نیاز دارد، می توانید محاسبه را برای امواج بزرگ انجام دهید و سپس از یک فیلتر LC اضافی استفاده کنید. ظرفیت ورودی معمولاً 100 ... 470 μF گرفته می شود (توصیه TI حداقل 470 μF است) ، ظرفیت خروجی نیز 100 ... 470 μF (220 μF گرفته شده است) گرفته می شود.

R 11-12-13 (RSC)- مقاومت حسگر جریان برای مدار محدود کننده جریان مورد نیاز است. حداکثر جریان ترانزیستور خروجی برای MC34063 = 1.5A، برای AP34063 = 1.6A. اگر پیک جریان سوئیچینگ از این مقادیر بیشتر شود، ریزمدار ممکن است بسوزد. اگر مطمئن باشید که اوج جریان حتی به حداکثر مقادیر نزدیک نمی شود، این مقاومت قابل نصب نیست. محاسبه به طور خاص برای جریان اوج (ترانزیستور داخلی) انجام می شود. هنگام استفاده از ترانزیستور خارجی، جریان اوج از آن عبور می کند، در حالی که جریان کوچکتر (کنترلی) از ترانزیستور داخلی عبور می کند.

VT 4 – یک ترانزیستور دوقطبی خارجی زمانی در مدار قرار می گیرد که پیک جریان محاسبه شده از 1.5 آمپر (در جریان خروجی زیاد) تجاوز کند. در غیر این صورت، گرم شدن بیش از حد ریز مدار می تواند منجر به خرابی آن شود. حالت کار (جریان پایه ترانزیستور) آر 26 , آر 28 .

VD 2 - دیود شاتکی یا دیود فوق سریع برای ولتاژ (جلو و معکوس) حداقل خروجی 2U

روش محاسبه:

• انتخاب ولتاژ نامی ورودی و خروجی: V در, واتو حداکثر

جریان خروجی من بیرون.

در طرح ما V در = 24 ولت، ولتاژ خروجی = 5 ولت، من خروجی = 500 میلی آمپر(حداکثر 750 میلی آمپر)

• حداقل ولتاژ ورودی را انتخاب کنید V در (دقیقه)و حداقل فرکانس کاری fminبا انتخاب شده V درو من بیرون.

در طرح ما V in (min) = 20V (طبق مشخصات فنی)،انتخاب کنید f min = 50 کیلوهرتز

3) مقدار را محاسبه کنید (t روشن + t خاموش) حداکثرطبق فرمول (t روشن +t خاموش) حداکثر =1/f دقیقه, t روشن (حداکثر)- حداکثر زمان باز بودن ترانزیستور خروجی، تاف (حداکثر)- حداکثر زمان بسته شدن ترانزیستور خروجی.

(t روشن +t خاموش) حداکثر =1/f دقیقه =1/50کیلوهرتز=0.02 ام‌اس=20 μS

محاسبه نسبت t روشن/ت خاموشطبق فرمول t روشن /t خاموش =(V خروجی +V F)/(V در (دقیقه) -V sat -V خارج)، جایی که V F- افت ولتاژ در سراسر دیود (به جلو - افت ولتاژ رو به جلو)، V نشست- افت ولتاژ در ترانزیستور خروجی هنگامی که در حالت کاملاً باز (اشباع - ولتاژ اشباع) در جریان معین قرار دارد. V نشستاز نمودارها یا جداول ارائه شده در اسناد تعیین می شود. از فرمول مشخص است که بیشتر V در, واتو هر چه بیشتر با یکدیگر تفاوت داشته باشند، تأثیر کمتری بر نتیجه نهایی دارند V Fو V نشست.

(t روشن /t خاموش) حداکثر =(V خروجی +V F)/(V در (دقیقه) -V sat -V خارج)=(5+0.8)/(20-0.8-5)=5.8/14.2=0.408

4) دانستن t روشن/ت خاموشو (t روشن + t خاموش) حداکثرسیستم معادلات را حل کنید و پیدا کنید t روشن (حداکثر).

t خاموش = (t روشن + t خاموش) حداکثر / ((t روشن / t خاموش) حداکثر +1) =20μS/(0.408+1)=14.2 μS

تن (حداکثر) =20- خاموش کردن= 20-14.2 µS = 5.8 µS

5) ظرفیت خازن زمان بندی را بیابید از 11 (Ct) طبق فرمول:

C 11 = 4.5*10 -5 *t روشن (حداکثر).

سی 11 = 4.5*10 -5 * تن (حداکثر) =4.5*10 - 5*5.8 μS=261pF(این مقدار حداقل است)، 680pF را بگیرید

هرچه ظرفیت خازن کمتر باشد فرکانس بالاتر است. ظرفیت 680pF مربوط به فرکانس 14KHz است

6) پیک جریان عبوری از ترانزیستور خروجی را پیدا کنید: من PK (سوئیچ) = 2 * I out. اگر معلوم شود که از حداکثر جریان ترانزیستور خروجی (1.5 ... 1.6 A) بیشتر است، مبدل با چنین پارامترهایی غیرممکن است. باید مدار را برای جریان خروجی کمتر دوباره محاسبه کرد ( من بیرون) یا از مداری با ترانزیستور خارجی استفاده کنید.

من PK(سوئیچ) =2*I out =2*0.5=1آ(برای حداکثر جریان خروجی 750 میلی آمپر من PK (سوئیچ) = 1.4A)

7) محاسبه کنید R scطبق فرمول: R sc = 0.3/I PK (سوئیچ).

R sc =0.3/I PK(سوئیچ) =0.3/1=0.3 اهم،ما 3 مقاومت را به صورت موازی وصل می کنیم ( R 11-12-13) 1 اهم

8) حداقل ظرفیت خازن فیلتر خروجی را محاسبه کنید: C 17 =I PK(سوئیچ) *(t روشن +t خاموش) حداکثر /8V ریپل(p-p)، جایی که موج V (p-p)- حداکثر مقدار ریپل ولتاژ خروجی. حداکثر ظرفیت از مقادیر استاندارد نزدیک به مقدار محاسبه شده گرفته می شود.

از 17 =من پی کی کردم (تعویض) *(تن+ خاموش کردن) حداکثر/8 موج دار شدن V (پ — پ) =1*14.2 µS/8*50 mV=50 µF، 220 µF را بگیرید

9) حداقل اندوکتانس سلف را محاسبه کنید:

L 1(دقیقه) = تن (حداکثر) *(V در (دقیقه) — V نشست— وات)/ من پی کی کردم (تعویض) . اگر C 17 و L 1 خیلی بزرگ هستند، می توانید سعی کنید فرکانس تبدیل را افزایش دهید و محاسبه را تکرار کنید. هرچه فرکانس تبدیل بیشتر باشد، حداقل ظرفیت خازن خروجی و حداقل اندوکتانس سلف کمتر می شود.

L 1(دقیقه) =t روشن(حداکثر) *(V in(دقیقه) -V sat -V خارج)/I PK(سوئیچ) =5.8μS *(20-0.8-5)/1=82.3 µH

این حداقل اندوکتانس است. برای ریز مدار MC34063، سلف باید با مقدار اندوکتانس عمدا بزرگتر از مقدار محاسبه شده انتخاب شود. ما L=150μH را از CoilKraft DO5022 انتخاب می کنیم.

10) مقاومت های تقسیم کننده از نسبت محاسبه می شود خروجی V = 1.25*(1+R 24 /R 21). این مقاومت ها باید حداقل 30 اهم باشند.

برای خروجی V = 5 ولت، R 24 = 3.6K را می گیریم، سپسآر 21 =1.2K

محاسبه آنلاین http://uiut.org/master/mc34063/ صحت مقادیر محاسبه شده را نشان می دهد (به جز Ct=C11):

همچنین یک محاسبه آنلاین دیگر وجود دارد http://radiohlam.ru/teory/stepdown34063.htm که صحت مقادیر محاسبه شده را نیز نشان می دهد.

12) با توجه به شرایط محاسبه در بند 7، جریان پیک 1A (Max 1.4A) نزدیک به حداکثر جریان ترانزیستور (1.5 ... 1.6 A) است. توصیه می شود یک ترانزیستور خارجی از قبل در اوج نصب کنید. جریان 1A، به منظور جلوگیری از گرم شدن بیش از حد ریز مدار. این کار انجام می شود. ما ترانزیستور VT4 MJD45 (نوع PNP) را با ضریب انتقال جریان 40 انتخاب می کنیم (توصیه می شود h21e را تا حد امکان بالا ببرید، زیرا ترانزیستور در حالت اشباع کار می کند و ولتاژ افت در آن حدود = 0.8 ولت است). برخی از سازندگان ترانزیستور در عنوان دیتاشیت نشان می دهند که ولتاژ اشباع Usat کم است، حدود 1 ولت، که باید از آن راهنمایی شود.

بیایید مقاومت مقاومت های R26 و R28 را در مدارهای ترانزیستور انتخاب شده VT4 محاسبه کنیم.

جریان پایه ترانزیستور VT4: من b= من پی کی کردم (تعویض) / ساعت 21 اوه . من b=1/40=25mA

مقاومت در مدار BE: آر 26 =10*ساعت21e/ من پی کی کردم (تعویض) . آر 26 =10*40/1=400 اهم (R 26 = 160 Ohm را بگیرید)

جریان عبوری از مقاومت R26: I RBE =V BE /R 26 =0.8/160=5mA

مقاومت در مدار پایه: آر 28 =(Vin(min)-Vsat(درایور)-V RSC -V BEQ 1)/(I B +I RBE)

آر 28 =(20-0.8-0.1-0.8)/(25+5)=610 اهم، می توانید کمتر از 160 اهم مصرف کنید (همانند R 26، زیرا ترانزیستور دارلینگتون داخلی می تواند جریان بیشتری را برای مقاومت کوچکتر فراهم کند.

13) عناصر snubber را محاسبه کنید آر 32, سی 16. (محاسبه مدار بوست و نمودار زیر را ببینید).

14) بیایید عناصر فیلتر خروجی را محاسبه کنیم L 5 , آر 37, سی 24 (G. Ott "روشهای سرکوب نویز و تداخل در سیستم های الکترونیکی” ص 120-121).

من انتخاب کردم - سیم پیچ L5 = 150 µH (همان نوع سلف با مقاومت مقاومتی فعال Rdross = 0.25 اهم) و C24 = 47 µF (مدار مقدار بزرگتر 100 µF را نشان می دهد)

بیایید کاهش تضعیف فیلتر را محاسبه کنیم xi =((R+Rdross)/2)* ریشه (C/L)

R=R37 زمانی تنظیم می شود که کاهش تضعیف کمتر از 0.6 باشد، به منظور حذف بیش از حد پاسخ فرکانس نسبی فیلتر (رزونانس فیلتر). در غیر این صورت، فیلتر در این فرکانس قطع به جای کاهش نوسانات، نوسانات را تقویت می کند.

بدون R37: Ksi=0.25/2*(ریشه 47/150)=0.07 - پاسخ فرکانس به +20dB افزایش می یابد که بد است، بنابراین R=R37=2.2 اهم را تنظیم می کنیم، سپس:

C R37: Xi = (1+2.2)/2*(ریشه 47/150) = 0.646 - با Xi 0.5 یا بیشتر، پاسخ فرکانس کاهش می یابد (رزونانس وجود ندارد).

فرکانس تشدید فیلتر (فرکانس قطع) Fср=1/(2*pi*L*C) باید زیر فرکانسهای تبدیل ریزمدار قرار داشته باشد (در نتیجه این فرکانسهای بالا 10-100 کیلوهرتز فیلتر می شوند). برای مقادیر مشخص شده L و C، Faver = 1896 هرتز را به دست می آوریم، که کمتر از فرکانس کاری مبدل 10-100 کیلوهرتز است. مقاومت R37 را نمی توان بیش از چند اهم افزایش داد، زیرا ولتاژ دو طرف آن کاهش می یابد (با جریان بار 500 میلی آمپر و R37=2.2 اهم، افت ولتاژ Ur37=I*R=0.5*2.2=1.1V خواهد بود). .

تمام عناصر مدار برای نصب سطحی انتخاب می شوند

اسیلوگرام های عملکرد در نقاط مختلف مدار مبدل باک:

15) الف) اسیلوگرام بدون بار ( Uin=24V، Uout=+5V):

ولتاژ +5 ولت در خروجی مبدل (روی خازن C18) بدون بار

سیگنال در کلکتور ترانزیستور VT4 دارای فرکانس 30-40 هرتز است، زیرا بدون بار، مدار حدود 4 میلی آمپر مصرف می کند بدون بار

سیگنال های کنترل روی پایه 1 میکرو مدار (پایین) و بر اساس ترانزیستور VT4 (بالا) بدون بار

ب) اسیلوگرام تحت بار(Uin=24V، Uout=+5V)، با ظرفیت تنظیم فرکانس c11=680pF. بار را با کاهش مقاومت مقاومت تغییر می دهیم (3 اسیلوگرام در زیر). جریان خروجی تثبیت کننده و همچنین ورودی افزایش می یابد.

بار - 3 مقاومت 68 اهم به صورت موازی ( 221 میلی آمپر) جریان ورودی - 70 میلی آمپر

پرتو زرد - سیگنال مبتنی بر ترانزیستور (کنترل) پرتو آبی - سیگنال در جمع کننده ترانزیستور (خروجی) بار - 5 مقاومت 68 اهم به صورت موازی ( 367 میلی آمپر) جریان ورودی - 110 میلی آمپر

پرتو زرد - سیگنال مبتنی بر ترانزیستور (کنترل) پرتو آبی - سیگنال در جمع کننده ترانزیستور (خروجی) بار - 1 مقاومت 10 اهم ( 500 میلی آمپر) جریان ورودی - 150 میلی آمپر

نتیجه گیری: بسته به بار، فرکانس تکرار پالس تغییر می کند، با بار بیشتر فرکانس افزایش می یابد، سپس مکث ها (+ 5 ولت) بین فازهای تجمع و رهاسازی ناپدید می شوند، فقط پالس های مستطیلی باقی می مانند - تثبیت کننده "در حد" کار می کند. قابلیت های آن این را می توان در اسیلوگرام زیر نیز مشاهده کرد، هنگامی که ولتاژ "اره" افزایش می یابد - تثبیت کننده وارد حالت محدود کننده جریان می شود.

ج) ولتاژ در ظرفیت تنظیم فرکانس c11=680pF در حداکثر بار 500 میلی آمپر

پرتو زرد - سیگنال ظرفیت (اره کنترلی) پرتو آبی - سیگنال در جمع کننده ترانزیستور (خروجی) بار - 1 مقاومت 10 اهم ( 500 میلی آمپر) جریان ورودی - 150 میلی آمپر

د) ریپل ولتاژ در خروجی تثبیت کننده (c18) در حداکثر بار 500 میلی آمپر

پرتو زرد - سیگنال ضربان در خروجی (s18) بار - 1 مقاومت 10 اهم ( 500 میلی آمپر)

ریپل ولتاژ در خروجی فیلتر LC(R) (c24) در حداکثر بار 500 میلی آمپر

پرتو زرد - سیگنال موج دار در خروجی فیلتر LC(R) (c24) بار - 1 مقاومت 10 اهم ( 500 میلی آمپر)

نتیجه گیری: محدوده ولتاژ ریپل پیک به پیک از 300 میلی ولت به 150 میلی ولت کاهش یافت.

ه) اسیلوگرام نوسانات میرا شده بدون اسنابر:

پرتو آبی - روی یک دیود بدون اسناببر (وارد کردن یک پالس در طول زمان قابل مشاهده است با دوره برابر نیست، زیرا این PWM نیست، بلکه PFM است)

اسیلوگرام نوسانات میرا بدون اسناببر (بزرگ شده):

محاسبه مبدل DC-DC افزایش و تقویت در تراشه MC34063

http://uiut.org/master/mc34063/. برای درایور تقویت، اساساً همان محاسبه درایور باک است، بنابراین می توان به آن اعتماد کرد. در طول محاسبه آنلاین، طرح به طور خودکار از "AN920/D" به طرح استاندارد تغییر می کند. داده های ورودی، نتایج محاسبات و خود طرح استاندارد در زیر ارائه شده است.

- ترانزیستور N-channel اثر میدانی VT7 IRFR220N. ظرفیت بار ریز مدار را افزایش می دهد و امکان تعویض سریع را فراهم می کند. انتخاب شده توسط: مدار الکتریکی مبدل تقویت کننده در شکل 2 نشان داده شده است. تعداد عناصر مدار مطابق با آخرین نسخه مدار است (از فایل "درایور MC34063 3in1 – ver 08.SCH"). عناصری در نمودار وجود دارد که روشن نیستند طرح استانداردمحاسبه آنلاین اینها عناصر زیر هستند:

• حداکثر ولتاژ منبع تخلیه V DSS =200 ولت، زیرا ولتاژ خروجی بالا +94 ولت است
• افت ولتاژ کانال پایین RDS(روشن) حداکثر = 0.6Oمترهرچه مقاومت کانال کمتر باشد، تلفات گرمایشی کمتر و بازده بالاتری دارد.
• ظرفیت کوچک (ورودی)، که شارژ گیت را تعیین می کند Qg (شارژ کل گیت)و جریان ورودی گیت کم برای یک ترانزیستور معین من=Qg*FSW= 15nC*50 KHz=750uA.
• حداکثر جریان تخلیه شناسه=5A، از آنجایی که جریان پالس Ipk=812 میلی آمپر در جریان خروجی 100 میلی آمپر است

- عناصر تقسیم کننده ولتاژ R30، R31 و R33 (ولتاژ را برای دروازه VT7 کاهش می دهد، که نباید بیشتر از V GS = 20V باشد)

- عناصر تخلیه ظرفیت ورودی VT7 - R34، VD3، VT6 هنگام تعویض ترانزیستور VT7 به حالت بسته. زمان فروپاشی گیت VT7 را از 400 nS (نشان داده نشده) به 50 nS (شکل موج با زمان فروپاشی 50 nS) کاهش می دهد. log 0 در پایه 2 ریزمدار، ترانزیستور PNP VT6 را باز می کند و ظرفیت گیت ورودی از طریق اتصال CE VT6 تخلیه می شود (سریع تر از مقاومت R33، R34).

- هنگام محاسبه، سیم پیچ L بسیار بزرگ است، مقدار اسمی کمتری L = L4 (شکل 2) = 150 μH انتخاب شده است.

- عناصر snubber C21, R36.

محاسبه اسنابر:

بنابراین L=1/(4*3.14^2*(1.2*10^6)^2*26*10^-12)=6.772*10^4 Rsn=√(6.772*10^4 /26*10^- 12) = 5.1 KOhm

اندازه ظرفیت اسنابر معمولاً یک راه حل مصالحه است، زیرا از یک طرف، هر چه ظرفیت بزرگتر باشد، صاف کردن بهتر است ( تعداد کمترنوسانات)، از سوی دیگر، در هر چرخه، ظرفیت خازن شارژ می شود و بخشی از انرژی مفید را از طریق مقاومت دفع می کند، که بر راندمان تأثیر می گذارد (معمولاً یک اسنابر با طراحی معمولی راندمان را بسیار اندکی، در عرض چند درصد کاهش می دهد).

با نصب یک مقاومت متغیر، مقاومت را با دقت بیشتری تعیین کردیم آر=1 ک

شکل 2 نمودار مدار الکتریکی یک درایور افزایش دهنده، تقویت کننده.

اسیلوگرام های عملکرد در نقاط مختلف مدار مبدل تقویت کننده:

الف) ولتاژ در نقاط مختلف بدون بار:

ولتاژ خروجی - 94 ولت بدون بار

ولتاژ دروازه بدون بار

تخلیه ولتاژ بدون بار

ب) ولتاژ در گیت (پرتو زرد) و درین (پرتو آبی) ترانزیستور VT7:

روی دروازه و تخلیه تحت بار، فرکانس از 11 کیلوهرتز (90 میکرو ثانیه) به 20 کیلوهرتز (50 میکروثانیه) تغییر می کند - این PWM نیست، بلکه PFM است.

روی دروازه و تخلیه تحت بار بدون اسناببر (کشش - 1 دوره نوسان)

روی دروازه و زیر بار با اسنابر تخلیه کنید

ج) پایه ولتاژ لبه جلویی و انتهایی 2 (پرتو زرد) و روی دروازه (پرتو آبی) VT7، پایه اره 3:

آبی - زمان افزایش 450 ns در گیت VT7

زرد - زمان افزایش 50 ns در هر پین 2 تراشه آبی - زمان افزایش 50 ثانیه در گیت VT7

اره روی Ct (پایه 3 آی سی) با رهاسازی کنترل F=11k

محاسبه اینورتر DC-DC (مرحله به بالا/پایین، اینورتر) در تراشه MC34063

محاسبه همچنین با استفاده از روش استاندارد "AN920/D" از ON Semiconductor انجام می شود.

محاسبه را می توان بلافاصله "آنلاین" http://uiut.org/master/mc34063/ انجام داد. برای درایور معکوس، اساساً همان محاسبه برای درایور باک است، بنابراین می توان به آن اعتماد کرد. در طول محاسبه آنلاین، طرح به طور خودکار از "AN920/D" به طرح استاندارد تغییر می کند. داده های ورودی، نتایج محاسبات و خود طرح استاندارد در زیر ارائه شده است.

— ترانزیستور PNP دوقطبی VT7 (ظرفیت بار را افزایش می دهد) مدار الکتریکی مبدل معکوس در شکل 3 نشان داده شده است. ”). این طرح حاوی عناصری است که در طرح محاسبه آنلاین استاندارد گنجانده نشده است. اینها عناصر زیر هستند:

- عناصر تقسیم کننده ولتاژ R27، R29 (جریان پایه و حالت کار VT7 را تنظیم می کند)،

- عناصر snubber C15, R35 (ارتعاشات ناخواسته دریچه گاز را سرکوب می کند)

برخی از مؤلفه ها با موارد محاسبه شده متفاوت است:

• سیم پیچ L کمتر از مقدار محاسبه شده L = L2 (شکل 3) = 150 μH گرفته می شود (همه سیم پیچ ها از یک نوع هستند)
• ظرفیت خروجی کمتر از مقدار محاسبه شده C0=C19=220μF است
• خازن تنظیم فرکانس C13=680pF گرفته شده است، مربوط به فرکانس 14KHz
• مقاومت های تقسیم کننده R2=R22=3.6K، R1=R25=1.2K (ابتدا برای ولتاژ خروجی -5V گرفته شده است) و مقاومت های نهایی R2=R22=5.1K، R1=R25=1.2K (ولتاژ خروجی -6.5V)

مقاومت محدود کننده جریان Rsc گرفته می شود - 3 مقاومت به صورت موازی، هر کدام 1 اهم (مقاومت حاصل 0.3 اهم)

شکل 3 نمودار مدار الکتریکی اینورتر (افزایش/پایین آمدن، اینورتر).

اسیلوگرام های عملکرد در نقاط مختلف مدار اینورتر:

الف) با ولتاژ ورودی +24 ولت بدون بار:

خروجی -6.5 ولت بدون بار

روی کلکتور - انباشت و آزادسازی انرژی بدون بار

روی پایه 1 و پایه ترانزیستور بدون بار

روی پایه و کلکتور ترانزیستور بدون بار

ریپل خروجی بدون بار

هنگامی که توسعه دهنده هر دستگاهی با این سوال روبرو می شود "چگونه ولتاژ مورد نیاز را بدست آوریم؟" ، پاسخ معمولاً ساده است - یک تثبیت کننده خطی. مزیت بدون شک آنها هزینه کم و حداقل سیم کشی آنها است. اما در کنار این مزایا، آنها یک اشکال دارند - گرمایش قوی. تثبیت کننده های خطی مقدار زیادی انرژی گرانبها را به گرما تبدیل می کنند. بنابراین، استفاده از چنین تثبیت کننده هایی در دستگاه های باتری دار توصیه نمی شود. اقتصادی تر هستند مبدل های DC-DC. این چیزی است که ما در مورد آن صحبت خواهیم کرد.

نمای پشتی:

همه چیز قبلاً در مورد اصول عملکرد قبل از من گفته شده است ، بنابراین من در مورد آن صحبت نمی کنم. فقط این را بگویم که چنین مبدل هایی در مبدل های Step-up (step-up) و step-down (step-down) وجود دارند. البته من به دومی علاقه داشتم. در تصویر بالا می توانید ببینید چه اتفاقی افتاده است. مدارهای مبدل با دقت توسط من از دیتاشیت ترسیم شدند :-) بیایید با مبدل Step-Down شروع کنیم:

همانطور که می بینید، هیچ چیز پیچیده ای نیست. مقاومت‌های R3 و R2 یک تقسیم‌کننده تشکیل می‌دهند که ولتاژ از آن برداشته می‌شود و به ساق می‌رسد. بازخوردریز مدارها MC34063.بر این اساس با تغییر مقادیر این مقاومت ها می توان ولتاژ خروجی مبدل را تغییر داد. مقاومت R1 برای محافظت از ریزمدار از خرابی در صورت اتصال کوتاه عمل می کند. اگر به جای آن یک جامپر را لحیم کنید، حفاظت غیرفعال می شود و مدار ممکن است دود جادویی را منتشر کند که تمام وسایل الکترونیکی روی آن کار می کنند. :-) هر چه مقاومت این مقاومت بیشتر باشد، مبدل جریان کمتری می تواند ارائه دهد. با مقاومت 0.3 اهم، جریان از نیم آمپر تجاوز نخواهد کرد. ضمناً تمام این مقاومت ها توسط من قابل محاسبه است. من چوک را آماده برداشتم، اما هیچکس من را منع نمی کند که خودم آن را باد کنم. نکته اصلی این است که جریان مورد نیاز را دارد. دیود نیز هر شاتکی و همچنین برای جریان مورد نیاز است. به عنوان آخرین راه حل، می توانید دو دیود کم مصرف را موازی کنید. ولتاژ خازن در نمودار نشان داده نشده است، آنها باید بر اساس ولتاژ ورودی و خروجی انتخاب شوند. بهتر است آن را با رزرو دو برابر بگیرید.
مبدل Step-UP تفاوت های جزئی در مدار خود دارد:

الزامات برای قطعات مانند استپ پایین است. در مورد کیفیت ولتاژ خروجی حاصل، کاملاً پایدار است و موج‌ها، همانطور که می‌گویند، کوچک هستند. (از آنجایی که هنوز اسیلوسکوپ ندارم، نمی توانم در مورد ریپل ها بگویم). سوالات، پیشنهادات در نظرات.

MC34063 یک نوع نسبتاً رایج میکروکنترلر برای ساخت مبدل های ولتاژ پایین به بالا و ولتاژ بالا به پایین است. ویژگی های ریز مدار در مشخصات فنی و شاخص های عملکرد آن نهفته است. این دستگاه می تواند بارها را با جریان سوئیچینگ تا 1.5 آمپر به خوبی تحمل کند که نشان دهنده استفاده گسترده از آن در مبدل های پالس مختلف با ویژگی های عملی بالا است.

توضیحات تراشه

تثبیت و تبدیل ولتاژ- این یک عملکرد مهم است که در بسیاری از دستگاه ها استفاده می شود. اینها انواع منبع تغذیه تنظیم شده، مدارهای تبدیل و منابع تغذیه داخلی با کیفیت بالا هستند. اکثر لوازم الکترونیکی مصرفی به طور خاص بر روی این MS طراحی شده اند، زیرا دارای ویژگی های عملکرد بالایی است و جریان نسبتاً زیادی را بدون مشکل سوئیچ می کند.

MC34063 دارای یک نوسان ساز داخلی است، بنابراین برای راه اندازی دستگاه و شروع تبدیل ولتاژ به سطوح مختلف، کافی است با اتصال یک خازن 470pF یک بایاس اولیه ارائه دهید. این کنترلر بسیار محبوب استدر میان تعداد زیادی از آماتورهای رادیویی. تراشه در بسیاری از مدارها به خوبی کار می کند. و داشتن توپولوژی ساده و ساده دستگاه فنی، به راحتی می توانید اصل عملکرد آن را درک کنید.

یک مدار اتصال معمولی از اجزای زیر تشکیل شده است:

• 3 مقاومت؛
• دیود؛
• 3 خازن؛
• اندوکتانس

با در نظر گرفتن مدار کاهش ولتاژ یا تثبیت آن، می بینید که مجهز به بازخورد عمیق و یک ترانزیستور خروجی نسبتاً قدرتمند است که ولتاژ را در جریان مستقیم از خود عبور می دهد.

مدار سوئیچینگ برای کاهش و تثبیت ولتاژ

از نمودار می توان دریافت که جریان در ترانزیستور خروجی توسط مقاومت R1 محدود شده است و جزء زمان بندی برای تنظیم فرکانس تبدیل مورد نیاز خازن C2 است. اندوکتانس L1 وقتی ترانزیستور باز است انرژی را جمع می کند و وقتی بسته است از طریق دیود به خازن خروجی تخلیه می شود. ضریب تبدیل به نسبت مقاومت مقاومت های R3 و R2 بستگی دارد.

تثبیت کننده PWM در حالت پالس کار می کند:

هنگامی که یک ترانزیستور دوقطبی روشن می شود، اندوکتانس انرژی به دست می آورد که سپس در خازن خروجی انباشته می شود. این چرخه به طور مداوم تکرار می شود و سطح خروجی پایدار را تضمین می کند. به شرطی که ولتاژ 25 ولت در ورودی میکرو مدار وجود داشته باشد، در خروجی آن 5 ولت با حداکثر جریان خروجی تا 500 میلی آمپر خواهد بود.

ولتاژ را می توان افزایش دادبا تغییر نوع نسبت مقاومت در مدار فیدبک متصل به ورودی. همچنین به عنوان دیود تخلیه در هنگام عمل EMF پشتی که در سیم پیچ در زمان شارژ آن با ترانزیستور باز انباشته شده است استفاده می شود.

با استفاده از این طرح در عمل، امکان تولید بسیار کارآمد وجود داردمبدل باک در این مورد، ریز مدار برق اضافی مصرف نمی کند، که با کاهش ولتاژ به 5 یا 3.3 ولت آزاد می شود. دیود به گونه ای طراحی شده است که تخلیه معکوس اندوکتانس را به خازن خروجی ارائه دهد.

حالت کاهش نبضولتاژ به شما امکان می دهد هنگام اتصال دستگاه های کم مصرف به میزان قابل توجهی در مصرف باتری صرفه جویی کنید. به عنوان مثال، هنگام استفاده از یک تثبیت کننده پارامتری معمولی، گرم کردن آن در حین کار به حداقل 50 درصد توان نیاز دارد. اگر ولتاژ خروجی 3.3 ولت مورد نیاز است، چه می توانیم بگوییم؟ چنین منبع کاهنده ای با بار 1 وات تمام 4 وات را مصرف می کند، که در هنگام توسعه دستگاه های با کیفیت بالا و قابل اعتماد مهم است.

همانطور که تمرین استفاده از MC34063 نشان می دهد، میانگین تلفات برق به حداقل 13٪ کاهش می یابد که مهمترین انگیزه برای اجرای عملی آن برای تامین انرژی تمام مصرف کنندگان ولتاژ پایین است. و با در نظر گرفتن اصل کنترل عرض پالس، ریز مدار به میزان ناچیزی گرم می شود. بنابراین برای خنک کردن آن نیازی به رادیاتور نیست. بازده متوسط ​​چنین مدار تبدیلی حداقل 87٪ است.

تنظیم ولتاژدر خروجی ریز مدار به دلیل یک تقسیم کننده مقاومتی انجام می شود. هنگامی که 1.25 ولت از مقدار نامی فراتر رفت، کمپراتور ماشه را تغییر می دهد و ترانزیستور را می بندد. این توضیحات مدار کاهش ولتاژ با سطح خروجی 5 ولت را توصیف می کند. برای تغییر، افزایش یا کاهش آن، باید پارامترهای تقسیم کننده ورودی را تغییر دهید.

یک مقاومت ورودی برای محدود کردن جریان سوئیچ سوئیچینگ استفاده می شود. به عنوان نسبت ولتاژ ورودی به مقاومت مقاومت R1 محاسبه می شود. برای سازماندهی یک تثبیت کننده ولتاژ قابل تنظیم، نقطه میانی یک مقاومت متغیر به پایه 5 میکرو مدار متصل می شود. یک خروجی به سیم مشترک و دومی به منبع تغذیه است. سیستم تبدیل در باند فرکانسی 100 کیلوهرتز کار می کند، در صورت تغییر اندوکتانس، می توان آن را تغییر داد. با کاهش اندوکتانس، فرکانس تبدیل افزایش می یابد.

سایر حالت های عملیاتی

علاوه بر حالت های عملیات کاهش و تثبیت، حالت های تقویت نیز اغلب استفاده می شود. این تفاوت در این است که اندوکتانس در خروجی نیست. هنگامی که کلید بسته می شود، جریان از طریق آن به بار می رود، که در صورت باز شدن قفل، ولتاژ منفی را به ترمینال پایینی اندوکتانس می رساند.

دیود به نوبه خود تخلیه القایی بار را در یک جهت فراهم می کند. بنابراین، هنگامی که کلید باز است، 12 ولت از منبع تغذیه و حداکثر جریان در بار تولید می شود و زمانی که در خازن خروجی بسته می شود، تا 28 ولت افزایش می یابد. راندمان مدار بوست حداقل 83 درصد است. ویژگی مدارهنگام کار در این حالت، ترانزیستور خروجی به آرامی روشن می شود، که با محدود کردن جریان پایه از طریق یک مقاومت اضافی متصل به پایه 8 MS تضمین می شود. فرکانس ساعت مبدل توسط یک خازن کوچک، عمدتاً 470 pF تنظیم می شود، در حالی که 100 کیلوهرتز است.

ولتاژ خروجی با فرمول زیر تعیین می شود:

Uout=1.25*R3 *(R2+R3)

با استفاده از مدار بالا برای اتصال ریزمدار MC34063A، بسته به پارامترهای مقاومت R3، می توانید یک مبدل ولتاژ افزایش دهنده ولتاژ از USB به 9، 12 یا بیشتر ولت ایجاد کنید. برای محاسبه دقیق ویژگی های دستگاه، می توانید از یک ماشین حساب مخصوص استفاده کنید. اگر R2 2.4k اهم و R3 15k اهم باشد، مدار 5 ولت را به 12 ولت تبدیل می کند.

مدار تقویت ولتاژ MC34063A با ترانزیستور خارجی

مدار ارائه شده از ترانزیستور اثر میدانی استفاده می کند. اما یک اشتباه در آن وجود داشت. در ترانزیستور دوقطبی باید تغییر کرد در برخی نقاط K-E. در زیر نموداری از توضیحات آمده است. ترانزیستور خارجی بر اساس جریان سوئیچینگ و توان خروجی انتخاب می شود.

اغلب، برای تامین انرژی منابع نور LED، از این ریزمدار خاص برای ساخت یک مبدل کاهنده یا افزایش دهنده استفاده می شود. راندمان بالا، مصرف کم و پایداری بالای ولتاژ خروجی از مزایای اصلی اجرای مدار است. مدارهای درایور LED زیادی با ویژگی های مختلف وجود دارد.

به عنوان یکی از نمونه های متعدد کاربرد عملیمی توانید نمودار زیر را در نظر بگیرید.

این طرح به شرح زیر عمل می کند:

هنگامی که یک سیگنال کنترل اعمال می شود، ماشه داخلی MS مسدود شده و ترانزیستور بسته می شود. و جریان شارژ ترانزیستور اثر میدانی از طریق دیود جریان می یابد. هنگامی که پالس کنترل حذف می شود، ماشه به حالت دوم می رود و ترانزیستور را باز می کند که منجر به تخلیه گیت VT2 می شود. این اتصال دو ترانزیستور است روشن و خاموش کردن سریع را فراهم می کند VT1، که به دلیل عدم وجود تقریباً کامل یک جزء متغیر، احتمال گرمایش را کاهش می دهد. برای محاسبه جریان عبوری از LED ها می توانید از: I=1.25V/R2 استفاده کنید.

شارژر MC34063

کنترلر MC34063 جهانی است. علاوه بر منبع تغذیه، می توان از آن برای طراحی شارژر برای گوشی هایی با ولتاژ خروجی 5 ولت استفاده کرد. در زیر نموداری از پیاده سازی دستگاه ارائه شده است. او اصل عملیاتدر مورد تبدیل منظم رو به پایین توضیح داده شده است. جریان شارژ باتری خروجی تا 1 آمپر با حاشیه 30 درصد است. برای افزایش آن، باید از یک ترانزیستور خارجی، به عنوان مثال، KT817 یا هر نوع دیگری استفاده کنید.