Pingemuundur MC34063 baasil. Lülituspinge regulaatorid MC34063A, MC33063A, NCV33063A Mc34063 päikeselaadija ahel

See oopus koosneb kolmest kangelasest. Miks kangelased?))) Iidsetest aegadest on kangelased kodumaa kaitsjad, inimesed, kes “varastasid”, see tähendab päästsid, mitte aga “varastasid” rikkust, nagu praegu. Meie ajamid on impulsi muundurid, 3 tüüpi. (aste alla, astmeline, inverter ). Lisaks on kõik kolm ühel MC34063 kiibil ja ühte tüüpi DO5022 mähisel, mille induktiivsus on 150 μH. Neid kasutatakse mikrolainesignaali lüliti osana, kasutades pin-dioode, mille vooluahel ja plaat on toodud selle artikli lõpus.

MC34063 kiibil oleva alalis-alalisvoolu alandava muunduri (samm-alla, buck) arvutamine

Arvutamiseks kasutatakse ON Semiconductori standardset “AN920/D” meetodit. Konverteri elektriskeem on näidatud joonisel 1. Skeemi elementide numbrid vastavad viimane variant skeemid (failist “Driver of MC34063 3in1 – ver 08.SCH”).

Joonis 1 Alandava draiveri elektriskeem.

IC väljundid:

Järeldus 1 - SWC(lüliti kollektor) - väljundtransistori kollektor

2. järeldus – S.W.E.(lüliti emitter) - väljundtransistori emitter

Järeldus 3 - TS(ajastuskondensaator) - sisend ajastuskondensaatori ühendamiseks

4. järeldus – GND- maandus (ühendub alalisvoolu alalisvoolu ühise juhtmega)

Järeldus 5 - CII(FB) (comparator inverting input) - komparaatori inverteeriv sisend

Järeldus 6 - VCC- toitumine

Järeldus 7 - Ipk— maksimaalse voolu piiramise ahela sisend

Järeldus 8 - Kongo DV(draiveri kollektor) - väljundtransistori draiveri kollektor (kasutatakse ka väljundtransistori draiverina). bipolaarne transistor, mis on ühendatud Darlingtoni vooluahela järgi, mis asub mikroskeemi sees).

Elemendid:

L 3- gaasihoob. Kasutage parem gaasihooba avatud tüüp(ei ole täielikult ferriidiga suletud) - Coilkrafti seeria DO5022T või Bournsi RLB, kuna selline drossel siseneb küllastusse suurema vooluga kui tavalised suletud tüüpi drosselid CDRH Sumida. Parem on kasutada drosselid, mille induktiivsus on suurem kui saadud arvutatud väärtus.

Alates 11- ajastuskondensaator, see määrab konversioonisageduse. 34063 kiibi maksimaalne teisendussagedus on umbes 100 kHz.

R 24, R 21— võrdlusahela pingejaotur. Komparaatori mitteinverteerivat sisendit toidetakse sisemise regulaatori pingega 1,25 V ja inverteerivat sisendit pingejagurilt. Kui jagaja pinge võrdub sisemise regulaatori pingega, lülitab komparaator väljundtransistori.

C 2, C 5, C 8 ja C 17, C 18— vastavalt väljund- ja sisendfiltrid. Väljundfiltri mahtuvus määrab väljundpinge pulsatsiooni suuruse. Kui arvutuste käigus selgub, et antud pulsatsiooni väärtuse jaoks on vaja väga suurt mahtuvust, saate teha arvutuse suurte pulsatsioonide jaoks ja seejärel kasutada täiendavat LC-filtrit. Sisendmahtuvuseks võetakse tavaliselt 100 ... 470 μF (TI soovitus on vähemalt 470 μF), väljundmahtuvuseks samuti 100 ... 470 μF (võetakse 220 μF).

R 11-12-13 (Rsc)- voolutundlik takisti. Seda on vaja voolu piirava ahela jaoks. Maksimaalne väljundtransistori vool MC34063 jaoks = 1,5 A, AP34063 jaoks = 1,6 A. Kui tipplülitusvool ületab need väärtused, võib mikroskeem läbi põleda. Kui on kindlalt teada, et tippvool ei lähe isegi maksimaalsete väärtuste lähedale, siis ei saa seda takistit paigaldada. Arvutamine toimub spetsiaalselt (sisetransistori) tippvoolu jaoks. Välise transistori kasutamisel läbib seda tippvool, sisetransistori kaudu aga väiksem (juht)vool.

VT 4 – väline bipolaarne transistor asetatakse ahelasse, kui arvutatud tippvool ületab 1,5A (suure väljundvoolu korral). Vastasel juhul võib mikrolülituse ülekuumenemine põhjustada selle rikke. Töörežiim (transistori baasvool) R 26 , R 28 .

VD 2 – Schottky diood või ülikiire diood pinge jaoks (edasi ja tagasi) vähemalt 2U väljundiga

Arvutusprotseduur:

• Valige nimisisend- ja väljundpinged: V sisse, Vout ja maksimum

väljundvool ma välja.

Meie skeemis V sisse =24V, V välja =5V, I välja =500mA(maksimaalselt 750 mA)

• Valige minimaalne sisendpinge V in (min) ja minimaalne töösagedus fmin koos valitud V sisse Ja ma välja.

Meie skeemis V in (min) = 20 V (vastavalt tehnilistele andmetele), vali f min =50 kHz

3) Arvutage väärtus (t sees + t väljas) max valemi järgi (t sisse + t välja) max =1/f min, t sisse (max) — maksimaalne aeg kui väljundtransistor on avatud, toff (max)— maksimaalne aeg, mil väljundtransistor on suletud.

(t sisse + t välja) max =1/f min =1/50kHz=0.02 PRL=20 μS

Arvutage suhe t sees/t väljas valemi järgi t sisse / t välja =(V välja + V F)/(V sisse (min) -V ist. -V välja), Kus V F- pingelangus dioodil (edasi - päripinge langus), V laup- pingelang väljundtransistoril, kui see on antud voolu juures täielikult avatud olekus (küllastus - küllastuspinge). V laup määratakse dokumentatsioonis toodud graafikute või tabelite põhjal. Valemist on selge, et mida rohkem V sisse, Vout ja mida rohkem need üksteisest erinevad, seda väiksem on nende mõju lõpptulemusele V F Ja V laup.

(t sees /t väljas) max =(V välja + V F)/(V sisse(min) -V ist -V välja)=(5+0,8)/(20-0,8-5)=5,8/14,2=0,408

4) Teadmine t sees/t väljas Ja (t sees + t väljas) max lahendage võrrandisüsteem ja leidke t sisse (max).

t väljas = (t sees + t väljas) max / ((t sisse / t väljas) max +1) =20μS/(0.408+1)=14.2 μS

tonn (max) =20- t välja=20-14,2 uS = 5,8 uS

5) Leidke ajastuskondensaatori mahtuvus Alates 11 (Ct) valemi järgi:

C 11 = 4,5 * 10 -5 *t sisse (max).

C 11 = 4.5*10 -5 * tonn (max) = 4,5 * 10 - 5 * 5,8 uS = 261pF(see on minimaalne väärtus), võtke 680pF

Mida väiksem on mahtuvus, seda suurem on sagedus. Mahtuvus 680pF vastab sagedusele 14KHz

6) Leidke väljundtransistori kaudu maksimaalne vool: I PK(lüliti) =2*I välja. Kui see osutub suuremaks kui väljundtransistori maksimaalne vool (1,5 ... 1,6 A), on selliste parameetritega muundur võimatu. Väiksema väljundvoolu jaoks on vaja kas ahel ümber arvutada ( ma välja) või kasutage välise transistoriga vooluahelat.

I PK(lüliti) =2*I out =2*0,5=1A(maksimaalse väljundvoolu jaoks 750mA I PK(lüliti) = 1,4A)

7) Arvutage R sc valemi järgi: R sc = 0,3/I PK (lüliti).

R sc = 0,3/I PK (lüliti) = 0,3/1 = 0,3 oomi,Ühendame paralleelselt 3 takistit ( R 11-12-13) 1 oomi

8) Arvutage välja väljundfiltri kondensaatori minimaalne mahtuvus: C 17 =I PK(lüliti) *(t sees +t väljas) max /8V pulsatsioon(p-p), Kus V pulsatsioon (p-p)— väljundpinge pulsatsiooni maksimaalne väärtus. Maksimaalne võimsus võetakse standardväärtustest, mis on arvutuslikule kõige lähemal.

Alates 17 =I PK (lüliti) *(tonn+ t välja) max/8 V lainetus (lk — lk) =1*14,2 µS/8*50 mV=50 µF, võta 220 µF

9) Arvutage induktiivpooli minimaalne induktiivsus:

L 1(min) = tonn (max) *(V sisse (min) — V laup— Vout)/ I PK (lüliti) . Kui C17 ja L1 on liiga suured, võite proovida teisendussagedust suurendada ja arvutust korrata. Mida kõrgem on teisendussagedus, seda väiksem on väljundkondensaatori minimaalne mahtuvus ja induktiivpooli minimaalne induktiivsus.

L 1(min) =t sees(max) *(V sisse(min) -V sat -V out)/I PK(lüliti) =5,8μS *(20-0.8-5)/1=82.3 uH

See on minimaalne induktiivsus. MC34063 mikroskeemi jaoks tuleks induktiivpool valida teadlikult suurema induktiivsusega kui arvutatud väärtus. Valime CoilKraft DO5022-st L=150μH.

10) Jagaja takistused arvutatakse suhte järgi V välja = 1,25*(1+R 24 /R 21). Need takistid peavad olema vähemalt 30 oomi.

V out = 5V jaoks võtame siis R 24 = 3,6 KR 21 =1,2K

Veebiarvutus http://uiut.org/master/mc34063/ näitab arvutatud väärtuste õigsust (va Ct=C11):

Internetis on ka teine ​​arvutus http://radiohlam.ru/teory/stepdown34063.htm, mis näitab ka arvutatud väärtuste õigsust.

12) Vastavalt punktis 7 toodud arvutustingimustele on tippvool 1A (Max 1,4A) transistori maksimaalse voolu lähedal (1,5 ... 1,6 A). Väline transistor on soovitatav paigaldada juba tipptasemel voolutugevus 1A, et vältida mikrolülituse ülekuumenemist. See on tehtud. Valime transistori VT4 MJD45 (PNP-tüüpi), mille voolu ülekandetegur on 40 (soovitav on võtta h21e võimalikult kõrgeks, kuna transistor töötab küllastusrežiimis ja selle pingelangused on umbes = 0,8 V). Mõned transistoritootjad märgivad andmelehe pealkirjas, et küllastuspinge Usat on madal, umbes 1 V, millest peaksite juhinduma.

Arvutame takistite R26 ja R28 takistuse valitud transistori VT4 ahelates.

Transistori VT4 baasvool: I b= I PK (lüliti) / h 21 uh . I b = 1/40 = 25 mA

Takisti BE vooluringis: R 26 =10*h21e/ I PK (lüliti) . R 26 = 10 * 40/1 = 400 oomi (võta R 26 = 160 oomi)

Vool läbi takisti R 26: I RBE = V BE /R 26 = 0,8/160 = 5 mA

Takisti baasahelas: R 28 =(Vin(min)-Vsat(draiver)-V RSC -V BEQ 1)/(I B +I RBE)

R 28 =(20-0,8-0,1-0,8)/(25+5)=610 oomi, võite võtta alla 160 oomi (sama tüüpi kui R 26, kuna sisseehitatud Darlingtoni transistor suudab anda väiksema takisti jaoks rohkem voolu).

13) Arvutage snubberi elemendid R 32, C 16. (vt võimendusahela arvutamist ja allolevat diagrammi).

14) Arvutame välja väljundfiltri elemendid L 5 , R 37, C 24 (G. Ott “Meetodid müra ja häirete summutamiseks elektroonikasüsteemides” lk 120-121).

Valisin - mähis L5 = 150 µH (sama tüüpi drossel aktiivse takistusega Rdross = 0,25 oomi) ja C24 = 47 µF (ahel näitab suuremat väärtust 100 µF)

Arvutame filtri sumbumise vähenemise xi =((R+Rdross)/2)* juur(C/L)

R=R37 seadistatakse, kui sumbumise vähenemine on väiksem kui 0,6, et kõrvaldada filtri suhtelise sageduskarakteristiku (filtri resonantsi) ületamine. Vastasel juhul võimendab sellel piirsagedusel olev filter võnkumisi, mitte ei summutab neid.

Ilma R37ta: Ksi=0,25/2*(juur 47/150)=0,07 - sageduskarakteristik tõuseb +20dB-ni, mis on halb, seega määrame R=R37=2,2 Ohm, siis:

C R37: Xi = (1+2,2)/2*(juur 47/150) = 0,646 - kui Xi on 0,5 või rohkem, siis sagedusreaktsioon väheneb (resonants puudub).

Filtri resonantssagedus (läbisagedus) Fср=1/(2*pi*L*C) peab jääma allapoole mikrolülituse teisendussagedusi (filtreerides seega neid kõrgeid sagedusi 10-100 kHz). Näidatud L ja C väärtuste jaoks saame Faver = 1896 Hz, mis on väiksem kui muunduri töösagedus 10-100 kHz. Takist R37 ei saa suurendada rohkem kui paari oomi võrra, kuna sellel langeb pinge (koormusvooluga 500mA ja R37=2,2 oomi on pingelang Ur37=I*R=0,5*2,2=1,1V) .

Kõik vooluahela elemendid valitakse pinnale paigaldamiseks

Tööostsillogrammid buck-muunduri ahela erinevates punktides:

15) a) Ostsillogrammid ilma koormuseta ( Uin = 24 V, U väljund = + 5 V):

Pinge +5 V muunduri väljundis (kondensaatoril C18) ilma koormuseta

Transistori VT4 kollektori signaali sagedus on 30–40 Hz, kuna ilma koormuseta ahel tarbib umbes 4 mA ilma koormuseta

Juhtsignaalid mikrolülituse kontaktil 1 (alumine) ja põhineb transistoril VT4 (ülemine) ilma koormuseta

b) Ostsillogrammid koormuse all(Uin=24V, Uout=+5V), sageduse seadistusmahtuvusega c11=680pF. Muudame koormust, vähendades takisti takistust (3 ostsillogrammi allpool). Stabilisaatori väljundvool suureneb, nagu ka sisend.

Koormus - paralleelselt 3 68 oomi takistit ( 221 mA) Sisendvool - 70mA

Kollane kiir – transistoripõhine signaal (juhtimine) Sinine kiir - signaal transistori kollektoris (väljund) Koormus - paralleelselt 5 68 oomi takistit ( 367 mA) Sisendvool - 110mA

Kollane kiir – transistoripõhine signaal (juhtimine) Sinine kiir - signaal transistori kollektoris (väljund) Koormus - 1 takisti 10 oomi ( 500 mA) Sisendvool - 150mA

Järeldus: sõltuvalt koormusest muutub impulsi kordussagedus, suurema koormuse korral sagedus suureneb, seejärel kaovad pausid (+5 V) kogunemis- ja vabastamisfaasi vahel, jäävad ainult ristkülikukujulised impulsid - stabilisaator töötab "piirini" selle võimeid. Seda on näha ka alloleval ostsillogrammil, kui "sae" pingel on tõusud - stabilisaator lülitub voolu piiravasse režiimi.

c) pinge sageduse seadistusmahtuvuse juures c11=680pF maksimaalsel koormusel 500mA

Kollane kiir – mahtuvussignaal (juhtsaag) Sinine kiir - signaal transistori kollektoris (väljund) Koormus - 1 takisti 10 oomi ( 500 mA) Sisendvool - 150mA

d) Pinge pulsatsioon stabilisaatori (c18) väljundis maksimaalse koormuse korral 500 mA

Kollane kiir – pulsatsioonisignaal väljundis (s18) Koormus - 1 takisti 10 oomi ( 500 mA)

Pinge pulsatsioon LC(R) filtri (c24) väljundis maksimaalse koormuse juures 500 mA

Kollane kiir – pulsatsioonisignaal LC(R) filtri väljundis (c24) Koormus - 1 takisti 10 oomi ( 500 mA)

Järeldus: tipust tipuni pulsatsiooni vahemik vähenes 300 mV-lt 150 mV-le.

e) Summutatud võnkumiste ostsillogramm ilma summutita:

Sinine valgusvihk - dioodil ilma snubberita (nähtav on impulsi sisestamine aja jooksul ei ole võrdne perioodiga, kuna see pole PWM, vaid PFM)

Summutatud võnkumiste ostsillogramm ilma summutamiseta (suurendatud):

Kiibi MC34063 astmelise, võimendusega alalis-alalisvoolu muunduri arvutamine

http://uiut.org/master/mc34063/. Boost driver'i jaoks on see põhimõtteliselt sama, mis buck driver'i arvutus, nii et seda saab usaldada. Veebipõhise arvutamise ajal muutub skeem automaatselt standardskeemist AN920/D-st Sisendandmed, arvutustulemused ja standardskeem ise.

— N-kanaliga väljatransistor VT7 IRFR220N. Suurendab mikrolülituse kandevõimet ja võimaldab kiiret ümberlülitamist. Valinud: Võimendusmuunduri elektriahel on näidatud joonisel 2. Skeemi elementide numbrid vastavad vooluahela uusimale versioonile (failist “Driver of MC34063 3in1 – ver 08.SCH”). Skeem sisaldab elemente, mis ei sisaldu standardses veebipõhises arvutusskeemis. Need on järgmised elemendid:

• Maksimaalne äravooluallika pinge V DSS =200V, tk kõrgepinge väljund +94V
• Madal kanali pingelang RDS(sees)max =0,6Om. Mida väiksem on kanali takistus, seda väiksemad on küttekaod ja seda suurem on efektiivsus.
• Väike mahtuvus (sisend), mis määrab värava laengu Qg (Värava kogutasu) ja madal sisendvärava vool. Antud transistori jaoks I=Qg*FSW=15 nC*50 KHz = 750uA.
• Maksimaalne äravooluvool I d=5A, kuna impulssvool Ipk=812 mA väljundvoolul 100 mA

- pingejaguri elemendid R30, R31 ja R33 (vähendab VT7 värava pinget, mis ei tohiks olla suurem kui V GS = 20 V)

- sisendmahtuvuse VT7 tühjenduselemendid - R34, VD3, VT6 transistori VT7 lülitamisel suletud olekusse. Vähendab vaibumisaega VT7 väraval 400 nS-lt (pole näidatud) 50 nS-ni (lainekuju vaibumisajaga 50 nS). Log 0 mikrolülituse viigul 2 avab PNP-transistori VT6 ja sisendpaisu mahtuvus tühjeneb läbi CE-ühenduse VT6 (kiiremini kui lihtsalt takisti R33, R34 kaudu).

— mähis L osutub arvutamisel väga suureks, valitakse väiksem nimiväärtus L = L4 (joon. 2) = 150 μH

— kaitseelemendid C21, R36.

Snubber arvutus:

Seega 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

Snubber-mahtuvuse suurus on tavaliselt kompromisslahendus, kuna ühelt poolt, mida suurem on mahtuvus, seda parem on silumine (väiksem võnkumiste arv), teisalt laetakse iga tsükliga mahtuvus uuesti ja hajub osa kasulikku energiat läbi takisti, mis mõjutab efektiivsust (tavaliselt konstrueeritud snubber vähendab efektiivsust väga kergelt, paari protsendi piires).

Lavastades muutuv takisti, määrab takistuse täpsemalt R=1 K

Joon.2 Suurendava võimendusdraiveri elektriskeem.

Tööostsillogrammid võimendusmuunduri ahela erinevates punktides:

a) Pinge erinevates punktides ilma koormuseta:

Väljundpinge - 94V ilma koormuseta

Värava pinge ilma koormuseta

Tühjenduspinge ilma koormuseta

b) pinge transistori VT7 väravas (kollane kiir) ja äravoolus (sinine kiir):

Väraval ja äravoolul koormuse all muutub sagedus 11 kHz-lt (90 µs) 20 kHz-ni (50 µs) - see ei ole PWM, vaid PFM

väraval ja äravool koormuse all ilma snubberita (venitatud - 1 võnkeperiood)

väraval ja äravoolu koormuse all snubberiga

c) esi- ja tagaserva pinge tihvt 2 (kollane tala) ja väraval (sinine tala) VT7, saetihvt 3:

sinine - 450 ns tõusuaeg VT7 väraval

Kollane – tõusuaeg 50 ns 2 kiibi kohta sinine - 50 ns tõusuaeg VT7 väraval

saag Ct-l (IC tihvt 3) juhtvabastusega F=11k

DC-DC inverteri arvutamine (samm üles/alla, inverter) MC34063 kiibil

Arvutamiseks kasutatakse ka ON Semiconductori standardset “AN920/D” meetodit.

Arvutamist saab teha kohe “online” http://uiut.org/master/mc34063/. Inverteeriva draiveri puhul on see põhimõtteliselt sama, mis bukijuhi arvutus, nii et seda võib usaldada. Võrguarvutuse ajal muutub skeem automaatselt standardskeemist “AN920/D” all on esitatud sisendandmed, arvutustulemused ja standardskeem ise.

— bipolaarne PNP transistor VT7 (suurendab kandevõimet) Inverteeriva muunduri elektriahel on näidatud joonisel 3. Skeemielementide arvud vastavad vooluahela uusimale versioonile (failist “Driver of MC34063 3in1 – ver 08.SCH ”). Skeem sisaldab elemente, mis ei sisaldu standardses veebipõhises arvutusskeemis. Need on järgmised elemendid:

— pingejaguri elemendid R27, R29 (seadistab VT7 baasvoolu ja töörežiimi),

— summutuselemendid C15, R35 ( summutab gaasipedaalist tuleneva soovimatu vibratsiooni)

Mõned komponendid erinevad arvutatutest:

• mähis L võetakse väiksemaks kui arvutatud väärtus L = L2 (joonis 3) = 150 μH (kõik mähised on sama tüüpi)
• väljundmahtuvus võetakse väiksemaks kui arvutatud C0=C19=220uF
• Sageduse seadistuskondensaatoriks võetakse C13=680pF, mis vastab sagedusele 14KHz
• jaotustakistid R2=R22=3,6K, R1=R25=1,2K (võetakse esmalt väljundpinge puhul -5V) ja lõpptakistid R2=R22=5,1K, R1=R25=1,2K (väljundpinge -6,5V)

Voolu piirav takisti võetakse Rsc - 3 takistit paralleelselt, igaüks 1 oomi (tulemuseks on takistus 0,3 oomi)

Joon.3 Inverteri elektriskeem (samm üles/alla, inverter).

Inverteri ahela erinevates punktides töötamise ostsillogrammid:

a) sisendpingega +24V ilma koormuseta:

väljund -6,5V ilma koormuseta

kollektoril – energia kogunemine ja vabastamine ilma koormuseta

kontaktil 1 ja transistori alusel ilma koormuseta

koormuseta transistori alusele ja kollektorile

väljundi pulsatsioon ilma koormuseta

MC34063 on populaarne IC väikeste trafodeta pingemuunduri ahelate kujundamiseks. See on universaalne, kuna selle alusel on võimalik teha astmelisi, astmelisi ja inverteerivaid alalis-alalisvoolu pingemuundureid. Sisend- ja väljundpinge vahemik muudab paljude pingemuundurite kokkupaneku lihtsaks minimaalsed kulud, mis on igapäevaelus asendamatud.

Loomulikult saab kõiki neid kujundusi osta Hiinas, riigis valmis vorm, aga sellest me täna ei räägi, Hiinast saab kõike osta, aga ise tegemine on huvitavam.

Vaatleme alandava pingemuunduri konstruktsiooni, mille sisendit saab varustada pingega 5/6 kuni 40 volti, samas kui väljundpinge jääb alati stabiilseks 5 volti. alates 5 voltist on kõik laetud Mobiiltelefonid, tahvelarvutid, mõned mängijad ja mängijad.

Mikroskeem on raadioamatööride seas laialt populaarne just seetõttu, et see maksab senti ja sisaldab minimaalselt juhtmeid.

Gaasihoob, alaldi diood(schottky) ja mitmed passiivsed komponendid. Väljundpinge võib olla erinev, sellel kiibil on inverterite arvutamiseks palju programme ja valemeid. Väljundpinge sõltub takistite R3/R2 suhtest.

Diood pole põhimõtteliselt ka kriitiline ja võite võtta tavalisi impulsse, FR/UF/HER/SF liinilt jne.
Vaja on dioodi, mille vool on suurem kui 1,5 amprit, eelistatavalt 3, kuna mikrolülituse väljundvool võib ulatuda kuni 1,5 amprini. Induktor ise on keritud ferriithantlile või võib kasutada rõngast, mähis on keritud 0,6-0,8 mm traadiga ja koosneb 15-20 pöördest. Mõnest arvuti toiteallikast võite võtta valmis induktiivpooli.

Kondensaator C1 vastutab kiibi sisseehitatud ostsillaatori töösageduse eest, kiibil on soovitatav töötada sagedustel 40-60 kHz.

Muide, sellele mikroskeemile on rakendatud ka ühe otsaga trafo pingemuundurid, et saada laiemat väljundpinget ja tagada galvaaniline isolatsioon. Sel juhul saab ka võimsust suurendada, sest sel juhul võimendab mikroskeemi väljundit võimas transistor.

Skeemis olevad osad on ette nähtud 5 V jaoks voolupiiranguga 500 mA, pulsatsiooniga 43 kHz ja 3 mV. Sisendpinge võib olla 7 kuni 40 volti.

R2 ja R3 takistijagur vastutab väljundpinge eest, kui asendate need umbes 10 kOhm trimmitakistiga, saate määrata vajaliku väljundpinge. Takisti R1 vastutab voolu piiramise eest. Pulsatsiooni sageduse eest vastutavad kondensaator C1 ja mähis L1 ning pulsatsioonitaseme eest kondensaator C3. Dioodi saab asendada 1N5818 või 1N5820 vastu. Skeemi parameetrite arvutamiseks on olemas spetsiaalne kalkulaator - http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml, kus tuleb lihtsalt vajalikud parameetrid paika panna, saab ka ahelaid ja parameetreid välja arvutada kahte tüüpi muundureid ei arvestata.

toodeti 2 trükkplaadid: vasakul - pingejaguriga pingejaguril, mis on valmistatud kahest standardsuuruses 0805 takistist, paremal muutuva takistiga 3329H-682 6,8 kOhm. Mikroskeem MC34063 on DIP-pakendis, selle all on kaks standardsuuruses kiip-tantaalkondensaatorit - D. Kondensaator C1 on standardsuuruses 0805, väljunddiood, voolu piirav takisti R1 - pool vatti, madalatel vooludel alla 400 mA, saate paigaldada väiksema võimsusega takisti. Induktiivsus CW68 22uH, 960mA.

Pulsatsiooni lainekujud, R piir = 0,3 oomi

Need ostsillogrammid näitavad lainetust: vasakul - ilma koormuseta, paremal - koormusega mobiiltelefoni kujul, mis piirab 0,3 oomi takistit, allpool sama koormusega, kuid piirab 0,2 oomi takistit.

Pulsatsiooni lainekuju, R-piirang = 0,2 oomi

Võetud karakteristikud (kõiki parameetreid ei mõõdetud), sisendpingega 8,2 V.

See adapter on loodud mobiiltelefoni laadimiseks ja digiahelate toiteks reisimise ajal.

Artiklis oli pingejagurina näidatud muutuvtakistiga plaat, sellele lisan vastava skeemi, vahe esimesest vooluringist on ainult jagajas.

33 kommentaari teemal “Buck DC-DC converter on MC34063”

Väga palju!
Kahju, otsisin 3,3 Uout ja vajan rohkem abi (1,5A-2A).
Võib-olla saate seda parandada?

Artiklis on link vooluringi kalkulaatorile. Selle järgi tuleb 3,3V jaoks määrata R1=11k R2=18k.
Kui vajate suuremaid voolusid, peate kas lisama transistori või kasutama võimsamat stabilisaatorit, näiteks LM2576.

Aitäh! Saadetud.

Kui paigaldate välise transistori, kas voolukaitse jääb alles? Näiteks määrake R1 väärtuseks 0,05 oomi, kaitse peaks töötama 3 A juures, sest Mikruha ise sellele voolule vastu ei pea, aga seda on vaja põllutöölisel tugevdada.

Arvan, et piirang (sellel mikroskeemil on voolupiirang, mitte kaitse) peaks jääma. Andmeleht sisaldab bipolaarset vooluringi ja arvutusi voolu suurendamiseks. Suuremate voolude jaoks võin soovitada LM2576, see on lihtsalt kuni 3A.

Tere! Selle skeemi panin kokku ka mobiiltelefoni autolaadimiseks. Kuid kui see on "näljane" (tühjenemine), tarbib see väga palju voolu (870 mA). Selle pisiasja puhul on see ikka normaalne, see peab lihtsalt soojenema. Panin kokku nii leivalauale kui ka lauale, tulemus on sama - töötab 1 minut, siis vool lihtsalt langeb ja mobiil lülitab laadimise välja.
Ma ei saa aru ainult ühest asjast... miks artikli autor ei sobita artiklis lingi andnud kalkulaatoriga praktiliselt rohkem kui ühte arvutatud nimiväärtust. vastavalt autori parameetritele "...pulsatsiooniga 43 kHz ja 3 mV." ja 5 V väljundis ning nende parameetritega kalkulaator annab C1 - 470 tippu, L1 - 66-68 μH,
C3 - 1000 uF. Küsimus on: JA KUS SIIN ON TÕDE?

Kohe artikli alguses on kirjas, et artikkel on saadetud läbivaatamiseks.
Arvutuste käigus tegin vigu ja nende tõttu läheb vooluahel nii kuumaks, tuleb valida õige kondensaator C1 ja induktiivsus, aga siiani pole kõik selle skeemini jõudnud.
Mobiiltelefon lülitab laadimise välja, kui teatud pinge ületatakse, enamiku telefonide puhul on see pinge üle 6 V ja mõned voltid. Parem on telefoni laadida väiksema vooluga, aku peab kauem vastu.

Aitäh Alex_EXE vastuse eest! Kõik komponendid vahetasin kalkulaatori järgi välja, vooluahel ei kuumene üldse, väljundpinge on 5,7V ja koormuse all (mobiiltelefoni laadides) toodab 5V - see on norm ja vool on 450mA, Valisin osad kalkulaatori abil välja, kõik tuli murdosa volti. Võtsin mähise 100 µH juures (kalkulaator näitas: vähemalt 64 µH, mis tähendab, et rohkem on võimalik:). Kõik komponendid kirjutan hiljem välja, kui olen neid katsetanud, kui kedagi huvitab.
Internetis pole nii palju saite nagu teie Alex_EXE (vene keel), arendage seda võimalusel edasi. Aitäh!

Tore, et aitasin :)
Kirjutage üles, see võib kellelegi kasulik olla.

Ok, panen kirja:
Testid õnnestusid, mobiiltelefon laeb (minu Nokia aku on 1350mA)
- väljundpinge 5,69V (ilmselt oli 1mV kuhugi kadunud:) - ilma koormuseta, ja mobiilikoormusega 4,98V.
-sisend 12V (noh, see on auto, selge, et 12 on ideaalne, muidu 11,4-14,4 V).
Vooluringi nimiväärtused:
— R1 = 0,33 Ohm/1W (kuna läheb veidi kuumaks)
— R2=20K /0,125W
— R3=5,6K/0,125W
— C1=470p keraamika
— C2=1000uF/25v (madal takistus)
— C3=100uF/50v
— L1 (nagu ma juba üle 100 µH kirjutasin, on parem, kui see on 68 µH)

See on kõik:)

Ja mul on teile küsimus Alex_EXE:
Ma ei leia Internetist teavet "Load pulsatsioonipinge" ja "Conversion Frequency" kohta.
Kuidas neid parameetreid kalkulaatoris õigesti seadistada, see tähendab valida?
Ja mida need üldse tähendavad?

Nüüd tahan seda miniakut laadida, kuid pean neist kahest parameetrist selgelt aru saama.

Mida vähem pulsatsiooni, seda parem. Mul on 100 µF ja pulsatsioonitase 2,5–5%, olenevalt koormusest on teil 1000 µF – see on enam kui piisav. Pulsatsiooni sagedus on normi piires.

Pulsatsioonidest sain kuidagi aru, kui palju pinge "hüppab", noh…. umbes:)
Ja siin on konversioonisagedus. Mida sellega teha? kipub vähenema või suurenema? Google vaikib sellest nagu partisan või seda ma otsisin :)

Siin ei saa ma teile kindlalt öelda, kuigi sagedus vahemikus 5 kuni 100 KHz on enamiku ülesannete jaoks normaalne. Igal juhul sõltub see ülesandest analoog- ja täppisriistad on sageduse osas kõige nõudlikumad, kus vibratsioon võib häirida töösignaale, põhjustades seeläbi nende moonutusi.

Aleksander kirjutab 23.04.2013 kell 10:50

Leidsin selle, mida vajasin! Väga käepärane. Tänan teid väga Alex_EXE.

Alex, palun selgita veekeetjale, kui vooluahelasse sisestatakse muutuv takisti, siis mis piirides pinge muutub?

Kas selle ahela abil on võimalik teha 6,6 V vooluallikat reguleeritav pinge, Umax, et see ei ületaks neid samu 6,6 volti. Soovin teha mitu gruppi LED-e (töötavad U 3,3 volti ja voolutugevus 180 mA), igas rühmas on 2 LED dioodi, järgmine. ühendatud. Toide on 12 volti, kuid vajadusel saan osta ka teise. Tänan, kui vastate...))

Kahjuks mulle see disain ei meeldinud - see oli liiga kapriisne. Kui tulevikus tekib vajadus, võin tagasi tulla, kuid praeguseks olen sellest loobunud.
LED-ide jaoks on parem kasutada spetsiaalseid mikroskeeme.

Mida kõrgem on teisendussagedus, seda parem, sest Induktiivpooli mõõtmed (induktiivsus) on vähendatud, kuid mõistlikes piirides - MC34063 jaoks on optimaalne 60-100 kHz. Takisti R1 kuumeneb, kuna sisuliselt on tegemist voolu mõõtmise šundiga, st. kogu vool, mis kulub nii vooluringi enda kui ka koormuse poolt, voolab läbi selle (5V x 0,5A = 2,5W)

Küsimus on muidugi rumal, aga kas sellelt on võimalik eemaldada +5, maandus ja -5 volti? Te ei vaja palju võimsust, kuid vajate stabiilsust või peate installima midagi muud, näiteks 7660?

Tere kõigile. Poisid, kes saavad aidata kontrollida, et väljund oleks reguleerimisega 10 volti või parem. Ilja, kas ma võin paluda sul see minu jaoks üles kirjutada? Palun ütle mulle. Aitäh.

Mc34063 tootja spetsifikatsioonilehel:
maksimaalne sagedus F=100 kHz, tüüpiline F=33 kHz.
Vripple = 1 mV - tüüpiline väärtus, virvendus = 5 mV - maksimaalne.
—
10 V väljund:
— alalisvoolu jaoks, kui sisend on 12 V:
Vin = 12 V, Vout = 10 V, Iout = 450 mA, Vripple = 1 mV (pp), Fmin = 34 kHz.
Ct = 1073 pF, Ipk = 900 mA, Rsc = 0,333 oomi, Lmin = 30 uH, Co = 3309 uF,
R1=13k, R2=91k (10V).
— alalisvoolu võimendamiseks, kui sisend on 3 V:
Vin = 3 V, Vout = 10 V, I väljund = 450 mA, Vripple = 1 mV (pp), Fmin = 34 kHz.
Ct = 926 pF, Ipk = 4230 mA, Rsc = 0,071 oomi, Lmin = 11 uH, Co = 93773 uF, R = 180 oomi, R1 = 13 k R2 = 91 k (10 V)

Järeldus: mikroskeem ei sobi antud parameetritega alalisvoolu võimendamiseks, kuna Ipk = 4230 mA > 1500 mA on ületatud. Siin on valik. http://www.youtube.com/watch?v=12X-BBJcY-w
Paigaldage 10 V zeneri diood.

Ostsillogrammide järgi otsustades on teie õhuklapp küllastunud, vajate võimsamat õhuklappi. Saate suurendada teisendussagedust, jättes induktiivpoolile samad mõõtmed ja induktiivsus. Muide, MC-shka töötab vaikselt kuni 150 kHz, peaasi, et see on sisemine. Transistore ei tohiks Darlingtoni abil sisse lülitada. Minu arusaamist mööda saab seda ühendada paralleelselt toiteahelaga?

Ja põhiküsimus: kuidas muunduri võimsust suurendada? Vaatan, et sealsed kondensaatorid on väikesed - 47 µF sisendis, 2,2 µF väljundis... Kas võimsus sõltub neist? Kas joota sinna umbes poolteist mikrofaradi? 🙂

Mida teha, boss, mida teha?!

Tantaalkondensaatorite kasutamine toiteahelates on väga ebaõige! Tantaalile tõesti ei meeldi suured voolud ja pulsatsioonid!

> Tantaalkondensaatorite kasutamine toiteahelates on väga ebaõige!

ja kus neid veel kasutada, kui mitte lülitustoiteplokkides?! 🙂

Suurepärane artikkel. Mul oli hea meel seda lugeda. Kõik on selges, lihtsas keeles ilma eputamiseta. Isegi pärast kommentaaride lugemist olin meeldivalt üllatunud, reageerimisvõime ja suhtlemise lihtsus olid suurepärased. Miks ma selle teema juurde tulin? Sest ma kogun Kamazi odomeetrit. Leidsin diagrammi ja autor soovitab tungivalt mikrokontrollerit niimoodi toita, mitte vända kaudu. Vastasel juhul süttib kontroller. Ma ei tea täpselt, ilmselt ei hoia vänt sama sisendpinget ja sellepärast see palitsa. Kuna sellisel masinal on 24 V. Aga millest ma aru ei saanud, oli see, et joonise järgi skeemil tundus olevat zeneri diood. Odomeetri mähise autor monteeriti SMD komponentide abil. Ja see zeneri diood ss24 osutub SMD Schottky dioodiks. SIIN skeemil on see ka Zener dioodina joonistatud. Kuid tundub, et see oleks hea mõte, see on diood, mitte zeneri diood. Kuigi võib-olla ajan ma nende joonistamise segamini? Võib-olla joonistatakse nii Schottky dioodid, mitte zeneri dioodid? Jääb seda vähest täpsustada. Aga tänan teid väga artikli eest.

Kui mis tahes seadme arendaja seisab silmitsi küsimusega “Kuidas saada vajalikku pinget?”, on vastus tavaliselt lihtne - lineaarne stabilisaator. Nende vaieldamatu eelis on nende madal hind ja minimaalne juhtmestik. Kuid peale nende eeliste on neil ka puudus - tugev küte. Lineaarsed stabilisaatorid muudavad palju väärtuslikku energiat soojuseks. Seetõttu ei ole selliste stabilisaatorite kasutamine patareitoitel seadmetes soovitatav. On säästlikumad DC-DC muundurid. Sellest me räägimegi.

Tagantvaade:

Enne mind on tööpõhimõtete kohta kõik juba öeldud, nii et ma sellel pikemalt ei peatu. Lubage mul lihtsalt öelda, et sellised muundurid on Step-UP (step-up) ja Step-Down (step-down) muundurid. Mind huvitas muidugi viimane. Mis juhtus, näete ülaltoodud pildil. Konverteri ahelad joonistasin andmelehelt hoolikalt ümber :-) Alustame Step-Down muunduriga:

Nagu näete, pole midagi keerulist. Takistid R3 ja R2 moodustavad jagaja, millest pinge eemaldatakse ja antakse mikrolülituse tagasiside jalale MC34063. Sellest lähtuvalt saate nende takistite väärtusi muutes muuta pinget muunduri väljundis. Takisti R1 eesmärk on kaitsta mikrolülitust rikke eest lühise korral. Kui jootte selle asemel hüppaja, siis kaitse lülitub välja ja vooluahel võib eraldada võlusuitsu, millel töötab kogu elektroonika. :-) Mida suurem on selle takisti takistus, seda vähem voolu suudab muundur anda. Selle takistusega 0,3 oomi ei ületa vool poolt amprit. Muide, kõik need takistid on minu omadega arvutatavad. Võtsin drosseli valmis, aga keegi ei keela seda ise kerida. Peaasi, et sellel oleks vajalik vool. Diood on ka suvaline Schottky ja ka vajaliku voolu jaoks. Viimase abinõuna saate paralleelselt kasutada kahte väikese võimsusega dioodi. Kondensaatori pinged ei ole diagrammil näidatud, need tuleb valida sisend- ja väljundpinge alusel. Parem on võtta topeltreserviga.
Step-UP muunduril on vooluringis väikesed erinevused:

Nõuded osadele on samad, mis Step-Down jaoks. Mis puudutab tekkiva väljundpinge kvaliteeti, siis see on üsna stabiilne ja pulsatsioonid on, nagu öeldakse, väikesed. (Ma ei saa ise lainetuse kohta öelda, kuna mul pole veel ostsilloskoopi). Küsimused, ettepanekud kommentaarides.