Kas ir uzlādes sūknis: Darbs un tā pielietojums

Uzlādes sūknis ir a slēdzis tipa režīma barošanas avots, kas, izmantojot kondensatoru, rada atsevišķus ieejas sprieguma reizinājumus. Zemā līmenī spēka elektronika noteiktos apstākļos, kur mums ir zems spriegums, teiksim, 3.3V, bet mums ir nepieciešams 5V. Lai pārvarētu šo situāciju, mēs izmantojam pastiprinātāja pārveidotāju. Šie pārveidotāji ir neefektīvi ar mazu jaudu, jo darba laikā tie patērē daudz enerģijas, tie ir trokšņaini un nedarbojas reversā režīmā. Tāpēc, lai pārvarētu šo problēmu, mēs izmantojam slēdža tipa režīmu, ko sauc par uzlādes sūkni.

Kas ir uzlādes sūknis?

Definīcija: Uzlādes sūknis ir līdzstrāvas līdz Līdzstrāvas pārveidotājs , kas rada ļoti efektīvu produkciju. Parasti viņi darbojas augstāk biežums . To sauc arī par lidošanu

Raksturlielumi

Tālāk ir aprakstīti vispārējie uzlādes sūkņa raksturlielumi

• Induktoru nulles izmantošana ķēdē
• Izstarotā EMI (elektromagnētiskā indukcija) ir minimāla
• Vienkārša konstrukcija (viens ieejas kondensators un divi izejas kondensators).

Uzlādes sūkņa ķēdes shēma

Sekojošā ķēde parasti sastāv no slēdža “S” vai a

Viena uzlādes sūkņa posms

Zemāk redzamā ķēde parāda divpakāpju lādēšanas sūkņa uzbūvi, kur pirmā posma izeja tiek dota kā ievads otrajā posmā, bet otrā posma izeja tiek kaskādēta ar izejas slodzes pakāpi. Šī konstrukcija ļauj sūknim radīt augstu izejas spriegumu no zemākā ieejas sprieguma.

Uzlādes sūkņa daudzpakāpju ķēde

Strādā

The lādēšanas sūkņa darbība var izskaidrot, izmantojot kondensatoru. Kondensatora pamatfunkcija ir uzlādes uzglabāšana vai uzlāde un izlāde, kad vien nepieciešams. Piemēram, mums ir 9V kapacitātes kondensators, kur kondensatoru uzlādējam līdz 9V un mērām, izmantojot

Praktiskās ķēdes izbūve

Trīspakāpju lādēšanas sūknis sastāv no 3 lādēšanas sūkņa pakāpēm, kas tiek kaskādētas viena pēc otras kopā ar a 555 IC taimeris . Šī konstrukcija palielina izejas spriegumu.

3. shēmas posms

Izmantotās sastāvdaļas

2 galvenās izmantotās sastāvdaļas ir 555 taimera IC un sūkņa ķēde

555 stundas

555 IC sastāv no 8 tapām, GND, trigera, izejas, atiestatīšanas, barošanas avota, izlādes kondensatora, sliekšņa, vadības sprieguma, kā parādīts zemāk.

555 IC tapu shēma

555 IC izmantotie komponenti: kondensators (atsaistīšana), 2 skaitļos 100 nF atsaistīšana biežums līdz 500KHz, kas palīdz sūkņa kondensatoram periodiski atsvaidzināties, lai izejas spriegums netiktu viļņots.

555 IC ķēde

Uzlādes sūkņa ķēde

Šajā kontūrā izmantotie komponenti ir 6 IN4148 diodēs (vai UF4007), 5 - 10 µF elektrolītiskajos kondensatoros, 100 µF elektrolītiskajos kondensatoros. Ķēdes shēma ir parādīta zemāk, ieeja šai ķēdei tiek ņemta no 555 IC izejas tapas 3. Ieeja ļauj kondensatoram uzlādēt, izmantojot diode. No ķēdes mēs varam novērot, ka kondensatora negatīvais gals ir iezemēts, kad ķēdes izeja iet augstu, arī kondensatora negatīvā tapa ir augsta. Bet, tā kā mēs zinām, ka kondensators jau tajā iekrauj lādiņu, spriegums, mērot pāri tam, parāda dubultu ieejas spriegumu.

Uzlādes sūkņa ķēde

Bet iegūtais izejas spriegums sastāv no 50% pulsācijas, tāpēc, lai pārvarētu šo pulsācijas efektu pie izejas, mēs pievienojam pievienošanas ķēdi, ko sauc par pīķa detektoru, kā parādīts zemāk.

Uzlādes sūkņa pīķa detektors

Uzlādējiet sūkni kā sprieguma pārveidotāju

Uzlādes sūknis ne tikai rada augstu izejas spriegumu, bet var apgriezt izejas spriegumu. Shēmas shēma ir līdzīga sprieguma divkāršotājam, kur ķēdes diode ir savienota pretēji, kā parādīts zemāk,

Invertora shēma

Strādā

Kad 555 IC izeja ir augsta, kondensators uzlādējas un kad IC izeja ir zema, kondensators izlādējas caur 2. kondensatoru atpakaļvirziena virzienā. Tādējādi tiek ģenerēts negatīvs spriegums ārpus ķēdes.

Uzlādes sūkņa priekšrocības

Šīs ir priekšrocības

• Lēts
• Aizņem mazāku platību
• Kompakts
• Var izmantot apgrieztā sprieguma polaritātē
• No zemā ieejas sprieguma rada lielu izejas spriegumu.

Uzlādes sūkņa ierobežojumi

Tālāk ir norādīti ierobežojumi

• Izejā iegūtā strāva ir ļoti zema, bet dažos gadījumos, ja tiek izmantots saderīgs IC, mēs varam iegūt 100mA strāvu pie izejas, bet ar mazāku efektivitāti.
• Rezultāts ir netieši proporcionāls ievades posmiem. i, e. ja šie sūkņi tiek pievienoti katrā posmā no sākuma līdz beigām, lai iegūtu augstu izejas spriegumu. Šis nosacījums tikai palielina sistēmas sarežģītību un nerada augstu izejas spriegumu.
• Efektivitāte ir atkarīga no izejas sprieguma.

Pieteikumi

The lādēšanas sūkņa pielietojums iekļaujiet sekojošo.

• Tie tiek izmantoti RS-232 līmeņa pārslēdzēji, kas virza gan pozitīvo (+ 10V), gan negatīvo spriegumu (-10V) no 5V vai 3V barošanas sliedes.
• Pieteikšanās LCD vai balts LED vadītājiem , kas rada lielu novirzes spriegumu no viena zema sprieguma padeves
• Izmanto NMOS atmiņas un mikroprocesoru līdz negatīvajam spriegumam VBB
• Izmanto H tilti ātrgaitas braucējiem
• Spriegums dubultā
• PLL - fāzes bloķēšanas cilpas .

Tādējādi lādēšanas sūkņi ir viena no lietojumprogrammām mazjaudas elektronikā, kas rada lielu izejas spriegumu no zema ieejas sprieguma. To sauc arī par lidojošā kondensatora pārveidotāju. Vienpakāpes lādēšanas sūkņa ķēde sastāv kondensatora, slēdža vai diode, kas savienots ar sprieguma avotu. Dažos apstākļos ģenerētais izejas spriegums var sastāvēt no viļņiem, kurus var novērst, izmantojot pīķa detektoru izejas stadijā. Šīs shēmas var arī radīt apgrieztu izejas spriegumu, savienojot diodi pretējā polaritātē. Lādēšanas sūkņa galvenā priekšrocība ir tā, ka tie ir ļoti efektīvi, vienkārši uzbūvēti.