- Anahtarlamalı Kapasitör Gerilim Çevirici nasıl çalışır?
- Gerekli Bileşenler
- Şematik diyagram
- Anahtarlamalı Kapasitör Voltaj Regülatörü IC LMC7660S Uygulamaları
- Yapılması ve yapılmaması gerekenler
Anahtarlamalı bir kapasitör voltaj dönüştürücü, kapasitörleri kullanarak enerji aktarımı ve voltaj dönüşümü gerçekleştirir. Başlıca iki tip anahtarlamalı kapasitör gerilim dönüştürücü vardır, birincisi gerilim çevirici devresi ve ikincisi gerilim katlama devresidir. Bu tür devreler genellikle şarj pompası devreleri olarak bilinir.
Bu projede, Texas Instruments LMC7660S IC'yi kullanarak anahtarlamalı bir kapasitör voltajı invertörü tasarlayacağız ve aynı zamanda çalışmasını göstermek için devreyi lehimsiz bir devre tahtası üzerine inşa edeceğiz. Bu devre, düzgün çalışması için yalnızca iki harici kapasitör gerektirdiğinden çok basittir.
Anahtarlamalı Kapasitör Gerilim Çevirici nasıl çalışır?
Aşağıda, veri sayfasından alınan 7600S IC'nin işlevsel blok şeması bulunmaktadır .
IC, dört büyük anahtar içerir (esas olarak MOSFET'ler). Giriş anahtarlama dalgasının ilk yarısında, S1 ve S3 anahtarları kapalıdır, bu nedenle V + besleme gerilimini sağlamak için pompa kondansatör Cp'yi şarj eder. Anahtarlama dalgasının ikinci yarısında, S2 ve S4 anahtarları kapanır ve S1 ve S3 açılır. S2 pompa kondansatörünü toprağa bağladığında, çıkış kondansatörü Cr -V + / 2 olan bir voltaj geliştirir. Birkaç anahtarlama çevriminden sonra, çıkış kondansatöründeki gerilim -V + 'ya tam olarak eşit olacaktır. Bu noktada, çıkış voltajı giriş voltajının negatifidir ve giriş akımı yaklaşık olarak çıkış akımına eşittir.
Özellikleri:
İşte LMC7660 IC'nin özellik listesi
- + 10V Mantık Kaynağının -10V Sarf Malzemelerine Basit Dönüştürülmesi
- Basit Gerilim Çarpımı (VOUT = (-) nVIN)
- Kullanımı Kolay - Yalnızca Kritik Olmayan 2 Harici Pasif Bileşen gerektirir
- Tipik Açık Devre Gerilimi Dönüşüm Verimliliği% 99
- Tipik Güç Verimliliği% 98
- Geniş Çalışma Gerilimi Aralığı 1.5V - 10.0V
- Tam Sıcaklık Üzerinde Harici Diyot Yok. ve Voltaj Aralığı
Gerekli Bileşenler
Sl. Yok hayır | Parçalar | Tür | Miktar |
1 | LMC7660 | IC | 1 |
2 | 10 uF | Kondansatör | 1 |
3 | 10 bin | Direnç | 1 |
4 | Güç Kaynağı Ünitesi | DC (0-10) V | 1 |
5 | Tek Ölçer Tel | Genel | 6 |
6 | Breadboard | Genel | 1 |
Şematik diyagram
Aşağıda veri sayfasından alınan Anahtarlamalı Kapasitör Gerilim Dönüştürücüsü için şematik verilmiştir.
Anahtarlamalı Kapasitör Voltaj Regülatörü IC LMC7660S Uygulamaları
Bu, çeşitli uygulamalarda kullanılabilen çok küçük, verimli ve kullanışlı bir IC'dir.
- Diyelim ki, bir mikrodenetleyici yardımıyla True RMS voltajını ölçmeniz gerekiyor. Bunun için, giriş AC sinyalini yükseltmek için bir Op-Amp ve Op-Amp'a güç sağlamak için bir Çift polarite kaynağına ihtiyacınız var. Bu senaryoda, LMC7660 IC çok faydalı olabilir. Bu IC'yi ve iki ucuz kondansatörü devrenize koyarak, giriş voltajının Negatifini kolayca üretebilirsiniz.
- Kapasitif bir mikrofondan gelen bir sinyali yükseltmeniz gereken başka bir senaryoda, sinyali düzgün bir şekilde yükseltmek için çift kutuplu bir besleme de gerektirir. Bu durumda 7660 IC çok kullanışlı olabilir.
- Güç vermek için, bir Push-Pull amplifikatör çift kutuplu besleme gereklidir.
- Dinamik RAM'ler için Yerleşik Negatif Besleme.
- Bu IC da güç bir için kullanılan telekom endüstrisinde kullanılan OP07 Op-Amp ve Analog Multiplexer CD4051, ölçmek için kullanılır olarak bütün devre çok önemli bir parçası olan pil voltajı, giriş AC gerilim, ve AC Akımı girdim.
Yapılması ve yapılmaması gerekenler
- Bu IC'nin maksimum giriş voltajı 10V'dur, 10V'den yüksek bir giriş voltajı kesinlikle bu IC'ye zarar verecektir.
- IC'nin Pin-6'sı LV (Düşük Voltaj) Pinidir, eğer giriş voltajı ≤3,5V ise bu pin topraklanmalıdır. Aksi takdirde, bu pim yüzer durumda olmalıdır.
- Kapasitör CP, IC'ye çok yakın yerleştirilmelidir, aksi takdirde IC kilitlenebilir.
- Devrenin verimini artırmak için düşük ESR derecelerine sahip bir kapasitör kullanılabilir.
- Akılda tutulması gereken bir şey, yük akımındaki artışla verimin azalmasıdır, örneğin 40 mA'lık bir yük akımı ile verim yaklaşık% 75'tir.
Umarım bu makaleyi beğenmiş ve ondan yeni bir şeyler öğrenmişsindir. Herhangi bir şüpheniz varsa, aşağıdaki yorumlarda sorabilir veya detaylı tartışma için forumlarımızı kullanabilirsiniz.