Termistor toiteallikas. Termistorid. Võimalike vigade loend

Väga sageli tekib küsimus, kuidas saada toiteahela jaoks vajalikku pinget, millel on nõutavast erineva pingega allikas. Sellised ülesanded jagunevad kaheks: millal: peate pinget etteantud väärtuseni vähendama või suurendama. Selles artiklis käsitletakse esimest võimalust.

Reeglina võite kasutada lineaarset stabilisaatorit, kuid see on olemas suuri kaotusi võimsuse poolest, sest see muundab pinge erinevuse soojuseks. Siin tulevad appi impulsimuundurid. Tutvustame teie tähelepanu lihtsale ja kompaktsele muundurile, mis põhineb MC34063-l.

See kiip on väga mitmekülgne, see suudab rakendada buck-, boost- ja inverteerivaid muundureid maksimaalse sisevooluga kuni 1,5A. Kuid selles artiklis käsitletakse ainult astmelist muundurit, ülejäänut arutatakse hiljem.

Saadud muunduri mõõtmed on 21x17x11 mm. Sellised mõõtmed saadi tänu plii ja SMD osade kooskasutamisele. Konverter sisaldab ainult 9 osa.

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 spetsiaalne kalkulaator - http://www.nomad.ee/micros/mc34063a/index.shtml, kus tuleb lihtsalt määrata vajalikud parameetrid, see suudab ka arvutada nende kahe ahelad ja parameetrid muundurite tüüpe ei arvestata.

2 toodeti trükkplaadid: vasakul - pingejaguriga pingejaguril, mis on valmistatud kahest standardsuuruses 0805 takistist, paremal muutuva takistiga 3329H-682 6,8 kOhm. MC34063 kiip 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, sa saab paigaldada takisti väiksem võimsus. 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 laadimiseks mobiiltelefon ja toitumine digitaalsed ahelad matkatingimustes.

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

Vaatleme tüüpilist 34063 kiibil põhineva võimendus-DC/DC-muunduri vooluringi:

IC väljundid:

SWC(lüliti kollektor) - väljundtransistori kollektor
S.W.E.(lüliti emitter) - väljundtransistori emitter
Tc(ajastuskondensaator) - sisend ajastuskondensaatori ühendamiseks
GND- Maa
CII(comparator inverting input) - komparaatori inverteeriv sisend
Vcc- toitumine
Ipk— maksimaalse voolu piiramise ahela sisend
Kongo DV(draiveri kollektor) - väljundtransistori draiveri kollektor (väljundtransistori draiverina kasutatakse ka bipolaarset transistori)

Elemendid:

L 1— hoiuõhuklapp. See on üldiselt energia muundamise element.

C 1- ajastuskondensaator, see määrab konversioonisageduse. 34063 kiibi maksimaalne teisendussagedus on umbes 100 kHz.

R2, R1— 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 3— 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 suuremate pulsatsioonide jaoks ja seejärel kasutada täiendavat LC-filtrit. Mahtuvus C 3 võetakse tavaliselt 100 ... 470 μF juures.

R sc- 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 tule ligilähedalegi maksimaalsed väärtused, siis ei saa seda takistit installida.

R 3- takisti, mis piirab väljundtransistori draiveri voolu (maksimaalselt 100 mA). Tavaliselt võetakse 180, 200 oomi.

Arvutusprotseduur:

Valige nimisisend- ja väljundpinged: V sisse, Vout ja maksimaalne väljundvool ma välja.
2) Valige miinimum Sisendpinge V in (min) ja minimaalne töösagedus f min koos valitud V sisse Ja ma välja.
Arvutage väärtus (t sisse + t välja) 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.
Arvutage suhe t sees/t väljas valemi järgi t sisse / t välja =(V välja +V F -V sisse(min))/(V in(min) -V sat), Kus V F— väljundfiltri pingelangus, V laup- pingelang väljundtransistoril (kui see on täielikult avatud olekus) antud voolu juures. V laup määratakse mikroskeemi (või transistori, kui ahelal on väline transistor) dokumentatsioonis toodud graafikute järgi. 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, nii et kui te ei vaja ülitäpseid arvutusi, siis soovitan juba koos V in (min)=6-7 V, võtke julgelt V F=0, V laup= 1,2 V (tavaline, keskpärane bipolaarne transistor) ja ei häiri.
Teades t sees/t väljas Ja (t sisse + t välja) max lahendage võrrandisüsteem ja leidke t sisse (max).
Leidke ajastuskondensaatori mahtuvus C 1 valemi järgi: C 1 = 4,5 * 10 -5 *t sisse (max).
Leia tippvool läbi väljundtransistori: I PK(lüliti) =2*I välja *(1+t sees /t väljas). 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.
Arvutama R sc valemi järgi: R sc = 0,3/I PK (lüliti).
Arvutage väljundfiltri kondensaatori minimaalne mahtuvus:
C 2 =I välja *t sisse (max) /V pulsatsioon (p-p), Kus V pulsatsioon (p-p)— väljundpinge pulsatsiooni maksimaalne väärtus. Erinevad tootjad soovitavad saadud väärtust korrutada koefitsiendiga 1 kuni 9. Maksimaalne võimsus võetakse arvutatud väärtusele lähimatest standardväärtustest.
Arvutage induktiivpooli minimaalne induktiivsus:
L 1 (min) =t sisse (max) * (V in (min) -V sat) / I PK (lüliti). Kui C 2 ja L 1 on liiga suured, võite proovida teisendussagedust suurendada ja arvutust korrata. Mida kõrgem on teisendussagedus, seda väiksem on väljundkondensaatori minimaalne mahtuvus ja induktiivpooli minimaalne induktiivsus.
Seosest arvutatakse jagaja takistused V välja = 1,25*(1+R 2 /R 1).

Interneti-kalkulaator muunduri arvutamiseks:

(õigete arvutuste jaoks kasutage koma asemel punkti)

1) Algandmed:

(kui te ei tea V sat , V f , V pulsatsiooni (p-p) väärtusi, siis arvutatakse V sat = 1,2 V, V f = 0 V, V pulsatsioon (p-p) = 50 mV )