- Ako funguje invertor napätia s prepínaným kondenzátorom?
- Súčasti sú povinné
- Schematický diagram
- Aplikácie integrovaného obvodu regulátora napätia spínaného kondenzátora LMC7660S
- Čo robiť a nerobiť
Prepínaný prevodník napätia kondenzátora vykonáva prenos energie a konverziu napätia pomocou kondenzátorov. Existujú hlavne dva typy prepínaných kondenzátorov napätia kondenzátora, prvý je obvod meniča napätia a druhý je obvod zdvojovača napätia. Tieto typy obvodov sú všeobecne známe ako okruhy nabíjacích čerpadiel.
V tomto projekte navrhneme spínaný kondenzátor napätia kondenzátora pomocou modulu Texas Instruments LMC7660S IC a taktiež postavíme obvod na nepájivom doske, aby sme demonštrovali jeho funkčnosť. Tento obvod je veľmi jednoduchý, pretože na správne fungovanie vyžaduje iba dva externé kondenzátory.
Ako funguje invertor napätia s prepínaným kondenzátorom?
Ďalej je funkčný blokový diagram IC 7600S, prevzatý z jeho údajového listu .
IC obsahuje štyri veľké prepínače (hlavne MOSFETy). V prvej polovici vstupnej spínacej vlny sú spínače S1 a S3 zatvorené, takže nabíja kondenzátor čerpadla Cp na napájacie napätie V +. Počas druhej polovice spínacej vlny sú spínače S2 a S4 zatvorené a S1 a S3 sú otvorené. Pretože S2 spája kondenzátor čerpadla so zemou, výstupný kondenzátor Cr vyvíja napätie, ktoré je -V + / 2. Po niekoľkých spínacích cykloch bude napätie na výstupnom kondenzátore presne rovné -V +. V tomto okamihu je výstupné napätie záporné voči vstupnému napätiu a vstupný prúd sa približne rovná výstupnému prúdu.
Vlastnosti:
Tu je zoznam funkcií LMC7660 IC
- Jednoduchá konverzia logického napájania +10 V na napájanie -10V
- Jednoduché násobenie napätia (VOUT = (-) nVIN)
- Ľahko použiteľné - vyžaduje iba 2 externé nekritické pasívne komponenty
- Typická účinnosť premeny napätia na otvorenom obvode 99%
- Typická energetická účinnosť 98%
- Široký rozsah prevádzkového napätia 1,5 V až 10,0 V
- Žiadna externá dióda pri plnej teplote. a rozsah napätia
Súčasti sú povinné
Č | Diely | Typ | Množstvo |
1 | LMC7660 | IC | 1 |
2 | 10uF | Kondenzátor | 1 |
3 | 10 tis | Rezistor | 1 |
4 | Napájací zdroj | DC (0 - 10) V | 1 |
5 | Single Gauge Wire | Generické | 6 |
6 | Nepál | Generické | 1 |
Schematický diagram
Ďalej je uvedená schéma prevodníka napätia so spínaným kondenzátorom prevzatá z údajového listu.
Aplikácie integrovaného obvodu regulátora napätia spínaného kondenzátora LMC7660S
Jedná sa o veľmi malý, efektívny a užitočný integrovaný obvod, ktorý je možné použiť v rôznych aplikáciách
- Predpokladajme, že musíte merať napätie True RMS pomocou mikrokontroléra. Potrebujete preto Op-Amp na zosilnenie vstupného striedavého signálu a napájanie s dvojitou polaritou na napájanie Op-Amp. V tomto scenári môže byť LMC7660 IC veľmi užitočný. Ak do obvodu zapojíte tento IC a dva lacné kondenzátory, môžete ľahko vygenerovať zápor vstupného napätia.
- V inom scenári, kde potrebujete zosilniť signál z kapacitného mikrofónu, vyžaduje na správne zosilnenie signálu aj napájanie s dvojitou polaritou. V tejto situácii môže byť 7660 IC veľmi užitočný.
- Na napájanie je potrebný zdroj dvojitej polarity zosilňovača Push-Pull.
- Palubné záporné napájanie pre dynamické pamäte RAM.
- Tento integrovaný obvod sa používa aj v telekomunikačnom priemysle, kde sa používa na napájanie OP07 Op-Amp a analógového multiplexora CD4051, čo je veľmi dôležitá súčasť celého obvodu, pretože sa používa na meranie napätia batérie, vstupného striedavého napätia, a ja nput AC prúd.
Čo robiť a nerobiť
- Maximálne vstupné napätie tohto IC je 10V, vstupné napätie vyššie ako 10V tento IC určite poškodí.
- Pin-6 na IC je pin LV (nízke napätie), ak je vstupné napätie ≤3,5 V, tento pin by mal byť uzemnený. Inak by tento pin mal byť v plávajúcom stave.
- Kondenzátor CP by mal byť umiestnený veľmi blízko k IC, inak by sa IC mohol upnúť.
- Na zvýšenie účinnosti obvodu je možné použiť kondenzátor s nízkym hodnotením ESR.
- Je potrebné mať na pamäti, že účinnosť klesá so zvyšovaním zaťažovacieho prúdu, napríklad pri zaťažovacom prúde 40 mA je účinnosť okolo 75%.
Dúfam, že sa vám tento článok páčil a dozvedeli ste sa z neho niečo nové. Ak máte pochybnosti, môžete sa opýtať v komentároch nižšie alebo môžete využiť naše fóra na podrobnú diskusiu.