Düşük voltajlı güç kaynağına sahip yükseltici voltaj dönüştürücüler, çeşitli ev yapımı ürünlerde sıklıkla uygulanır. Şimdi piyasa bize oldukça iyi hazır çözümler sunuyor, ancak hazır bir tahtayı alıp kullanmak bir şekilde ilgisiz. Yaptığınızda çok daha hoş kendin yap.
Bu ev yapımı ürünün yazarı AKA KASYAN (YouTube kanalı "AKA KASYAN"). Önerilen dönüştürücü, ev yapımı powerbank'ların, multimetre dönüştürücülerinin, düşük voltajlı bir kaynaktan bir LED hattı veya LED şeridine güç sağlama vb.
Mc34063 yongasıyla, belki de, her radyo amatör tanıdık geliyor. Bu, temelini artıran, azaltan veya tersine çeviren oldukça iyi dc-dc voltaj dönüştürücüler oluşturabileceğiniz özel bir çiptir.
Bu çip üzerindeki basit bir yükseltme dönüştürücü devresi aşağıdaki gibi görünecektir:
Mikro devre, içinde zaten bir güç transistörü olması bakımından iyidir, böylece çıkış akımı 1.5A'ya kadar çıkabilir.
Ancak adalet içinde, 1A akımında mikro devrenin çok fazla ısınmaya başladığına dikkat edilmelidir. Bu mikro devre, iç karşılaştırıcılara ve kendi referans voltaj kaynağına sahiptir, bu da voltaj geri beslemesini düzenlemeyi veya başka bir deyişle çıkış voltajını istenen seviyede stabilize etmeyi mümkün kılar.
Çıkış voltajı, voltaj bölücüsünün direnç oranına bağlı olacaktır.
Mikro devrede başka bir zaman hakkında konuşacağımız birçok güzellik var, ancak bugün bir destek dönüştürücü devresini düşüneceğiz.
Bu dönüştürücü oldukça basittir ve örneğin lityum pillerden akıllı telefonunuzu şarj etmenizi sağlar.
Ancak bir dezavantaj var - verimlilik. Gerçek şu ki, giriş ve çıkış voltajı gibi bir oranla darbeli bir modda çalışmaya rağmen, dönüştürücünün verimliliği çok küçüktür ve en iyi ihtimalle% 60-65'e eşittir ve bu taşınabilir bir cihaz için iyi değildir.
Bu devrenin çipi, mikro devrenin çıkışının ek bir transistör tarafından güçlendirilmesidir. Bizim durumumuzda, bipolar.
Bu, dönüştürücünün çıkış özelliklerini iyileştirecek ve çipi boşaltacaktır. Başka bir deyişle, devre yüksek güç için dönüştürücülerin yapımına izin verecektir.Mc34063 yongası, 3V'den başlayan bir giriş voltajıyla çalışmaya başlar, yani yukarıdaki devre, ev yapımı bir güç bankasında bir destek dönüştürücü olarak kullanılabilir. Bu nedenle, yazarın kartta çift bir USB bağlantı noktası vardır.
Şimdi devre kartı hakkında. Başlangıçta, yazar bir alan etkisi transistörü olan farklı bir devre için pano geliştirdi, ancak umut haklı değildi. Bipolar transistörler ile devre daha iyi çalışır. Tahta oldukça iyi çıktı, fabrika kalitesi ile kesinlikle karşılaştırılamaz, ancak ev teknoloji hiç de fena değil ve ev yapımı ürünlerinizin fabrika ürünü gibi görünmesini istiyorsanız, baskılı bir devre kartı sipariş edebilirsiniz.
Devam et. Dc-dc dönüştürücünün çalışmasını derinlemesine araştırmayacağız. Ancak bu çip, sıradan PWM kontrolörlerinden biraz farklıdır. Mikro devre, anahtarın tabanına giren bir dizi dikdörtgen puls üretir ve çalışır, güç kaynağını indüktöre kapatır. Sonuç olarak, ikincisinde enerji birikimi meydana gelir. Daha sonra anahtarlar kapatılır, indüktörden kendi kendine indüksiyon voltajındaki dalgalanma diyot tarafından düzeltilir ve kapasitörde birikir ve kapasitörden zaten tüketiciye gidiyor.
Rezistif bölücü, mikro devrenin dahili karşılaştırıcısının girişlerinden birine uygulanan belirli bir voltaj üretir. Burada, bu voltaj referans kaynağının voltajı ile karşılaştırılır. Voltaj farkına bağlı olarak, mikro devre darbe süresini ve frekansını ve frekansı da arttırır veya azaltır, çünkü mikro devre aynı anda hem PWM (darbe genişliği modülasyonu) modunu hem de PFM modunu (darbe frekansı modülasyonu) kontrol eder.
Bu prensip osiloskop ekranında açıkça görülebilir:
Yük ne kadar güçlü olursa, çıkış voltajının dezavantajı o kadar büyük olur. Bir geri besleme sistemi buna yanıt verir ve mikro devre, darbe süresini ve anahtar değiştirme frekansını arttırır.
Çıkış doğrultucu diyot. Prensip olarak, 3 eski ampere sahip herhangi bir Schottky diyot uygundur. Yazar, bilgisayar güç kaynağının çıkış doğrultucusundan çift diyot düzeneği almaya karar verdi. Diyotlar paraleldir.
Çıkıştaki depolama kapasitörlerini 10-16V nominal voltajla alıyoruz. Düşük iç dirence sahip kapasitörlerin kullanılması şiddetle tavsiye edilir, ayrıca bilgisayar güç kaynaklarında da bulunabilirler.
İndüktör, ferrit değil, toz demir halkaları olan toz demir halkalarına sarılır.
Ferrit halka burada uygun değildir. Yüzük boyutu şimdi önünüzde:
Sargı sadece 6 tur içerir, 1.2 mm tel ile sarılır ve milimetre olabilir.
Kendiliğinden indüksiyonun maksimum EMF'si 20V'a ulaştı. Böylece, bu arada, kartta sağlanan ayar direnci sayesinde, çıkış voltajını oldukça geniş bir aralıkta ayarlamak mümkündür.
Yazar transistör TIP41'i en uygun seçenek olarak koydu. Kollektör akımı sadece 6A'dır, mümkünse, anahtarları 10 amper veya daha fazla bir kollektör akımıyla yerleştirin. Ancak bu kadar dik olmayan bir transistörle bile, dönüştürücünün çıkışında yaklaşık 2A'lık bir akım elde etmek mümkündür.
Doğal olarak, transistör ısınır, bu nedenle hem anahtar hem de diyot ortak bir radyatöre monte edilir. Bu bileşenlerin alt tabakalarını ısı ileten contalarla radyatörden izole etmeyi unutmayın.
Koruma gerekli değilse akım şönt devresi dışında bırakılabilir.
Bu devrenin avantajlarından biri yetersiz rölanti akımıdır (10 mA'dan az). Belirtilen 2A çıkış akımı böyle bir devre için sınır değildir. Daha da fazla pompalamak mümkündür, ancak düşük dönüşüm verimliliği nedeniyle bunun bir anlamı yoktur.
Hepsi bu. Devre ve baskılı devre kartı ile arşiv, yazarın orijinal videosunun altındaki açıklamada bulunabilir (SOURCE bağlantısı).
İlginiz için teşekkürler. Yakında görüşürüz!
video: