Netzstromversorgungen werden häufig zur Stromversorgung tragbarer elektronischer Geräte zu Hause verwendet. Dies ist jedoch nicht immer praktisch, da am Einsatzort nicht immer eine freie Steckdose vorhanden ist. Was ist, wenn Sie mehrere verschiedene Stromquellen benötigen?

Eine der richtigen Lösungen besteht darin, eine universelle Stromquelle zu schaffen. Und als externe Stromquelle nutzen Sie insbesondere den USB-Anschluss eines Personalcomputers. Es ist kein Geheimnis, dass die Standardversion externe elektronische Geräte mit einer Spannung von 5 V und einem Laststrom von maximal 500 mA mit Strom versorgt.

Leider benötigen die meisten tragbaren elektronischen Geräte für den normalen Betrieb 9 oder 12 V. Eine spezielle Mikroschaltung hilft, das Problem zu lösen. Spannungswandler auf MC34063, was die Produktion mit den erforderlichen Parametern erheblich erleichtern wird.

Blockschaltbild des mc34063-Konverters:

MC34063 Betriebsgrenzen

Beschreibung der Wandlerschaltung

Nachfolgend finden Sie ein schematisches Diagramm einer Stromversorgungsoption, mit der Sie 9 V oder 12 V über einen 5-V-USB-Anschluss eines Computers beziehen können.

Die Schaltung basiert auf einer speziellen Mikroschaltung MC34063 (ihr russisches Analogon K1156EU5). Der Spannungswandler MC34063 ist eine elektronische Steuerschaltung für einen DC/DC-Wandler.

Es verfügt über eine temperaturkompensierte Spannungsreferenz (CVS), einen Oszillator mit variablem Arbeitszyklus, einen Komparator, eine Strombegrenzungsschaltung, eine Ausgangsstufe und einen Hochstromschalter. Dieser Chip wurde speziell für den Einsatz in elektronischen Aufwärts-, Abwärts- und invertierenden Wandlern mit der geringsten Anzahl von Elementen hergestellt.

Die durch den Betrieb erhaltene Ausgangsspannung wird durch zwei Widerstände R2 und R3 eingestellt. Die Auswahl erfolgt auf der Grundlage, dass der Komparatoreingang (Pin 5) eine Spannung von 1,25 V haben sollte. Sie können den Widerstandswert der Widerstände für die Schaltung mit einer einfachen Formel berechnen:

Uout= 1,25(1+R3/R2)

Wenn Sie die erforderliche Ausgangsspannung und den Widerstandswert des Widerstands R3 kennen, können Sie den Widerstandswert des Widerstands R2 ganz einfach bestimmen.

Da die Ausgangsspannung durch bestimmt wird, kann die Schaltung erheblich verbessert werden, indem ein Schalter in die Schaltung eingebaut wird, der es ihr ermöglicht, je nach Bedarf verschiedene Werte zu erhalten. Nachfolgend finden Sie eine Version des MC34063-Konverters für zwei Ausgangsspannungen (9 und 12 V).

Wichtige Spezifikationen des MC34063

• Großer Eingangsspannungsbereich: von 3 V bis 40 V;
• Hoher Ausgangsimpulsstrom: bis zu 1,5 A;
• Einstellbare Ausgangsspannung;
• Wandlerfrequenz bis 100 kHz;
• Interne Referenzgenauigkeit: 2 %;
• Kurzschlussstrombegrenzung;
• Geringer Verbrauch im Schlafmodus.

Schaltungsaufbau:

1. Referenzspannungsquelle 1,25 V;
2. Komparator vergleicht die Referenzspannung und das Eingangssignal von Eingang 5;
3. Impulsgenerator setzt RS-Trigger zurück;
4. Element AND-Kombination von Signalen vom Komparator und Generator;
5. RS-Trigger eliminiert das Hochfrequenzschalten der Ausgangstransistoren;
6. Treibertransistor VT2 in der Emitterfolgerschaltung zur Verstärkung des Stroms;
7. Der Ausgangstransistor VT1 liefert einen Strom von bis zu 1,5 A.

Der Impulsgenerator setzt den RS-Trigger ständig zurück; wenn die Spannung am Eingang der Mikroschaltung 5 niedrig ist, gibt der Komparator ein Signal an den S-Eingang aus, das den Trigger setzt und dementsprechend die Transistoren VT2 und VT1 einschaltet. Je schneller das Signal am Eingang S ankommt, desto länger befindet sich der Transistor im offenen Zustand und desto mehr Energie wird vom Eingang zum Ausgang der Mikroschaltung übertragen. Und wenn die Spannung an Eingang 5 über 1,25 V ansteigt, wird der Trigger überhaupt nicht installiert. Und die Energie wird nicht auf den Ausgang der Mikroschaltung übertragen.

Aufwärtswandler MC34063

Ich habe diesen Chip beispielsweise verwendet, um die 12-V-Stromversorgung für das Schnittstellenmodul über den USB-Anschluss eines Laptops (5 V) zu beziehen, sodass das Schnittstellenmodul bei laufendem Laptop funktionierte und keine eigene unterbrechungsfreie Stromversorgung benötigte.
Es ist auch sinnvoll, den IC zur Versorgung von Schützen zu verwenden, die eine höhere Spannung benötigen als andere Teile des Stromkreises.
Obwohl der MC34063 schon seit langem hergestellt wird, ermöglicht seine Fähigkeit, mit 3 V zu arbeiten, den Einsatz in Spannungsstabilisatoren, die mit Lithiumbatterien betrieben werden.
Schauen wir uns ein Beispiel eines Aufwärtswandlers aus der Dokumentation an. Diese Schaltung ist für eine Eingangsspannung von 12 V, eine Ausgangsspannung von 28 V bei einem Strom von 175 mA ausgelegt.

• C1 – 100 µF 25 V;
• C2 – 1500 pF;
• C3 – 330 µF 50 V;
• DA1 – MC34063A;
• L1 – 180 µH;
• R1 – 0,22 Ohm;
• R2 – 180 Ohm;
• R3 – 2,2 kOhm;
• R4 – 47 kOhm;
• VD1 – 1N5819.

In dieser Schaltung wird die Eingangsstrombegrenzung durch den Widerstand R1 eingestellt, die Ausgangsspannung wird durch das Verhältnis der Widerstände R4 und R3 bestimmt.

Abwärtswandler auf MC34063

Das Reduzieren der Spannung ist viel einfacher – es gibt eine große Anzahl von Kompensationsstabilisatoren, die keine Induktivitäten und weniger externe Elemente erfordern, aber für einen Impulswandler gibt es Arbeit, wenn die Ausgangsspannung um ein Vielfaches kleiner ist als die Eingangsspannung oder die Umwandlung Effizienz ist einfach wichtig.
In der technischen Dokumentation finden Sie ein Beispiel für eine Schaltung mit einer Eingangsspannung von 25 V und einer Ausgangsspannung von 5 V bei einem Strom von 500 mA.

• C1 – 100 µF 50 V;
• C2 – 1500 pF;
• C3 – 470 µF 10 V;
• DA1 – MC34063A;
• L1 – 220 µH;
• R1 – 0,33 Ohm;
• R2 – 1,3 kOhm;
• R3 – 3,9 kOhm;
• VD1 – 1N5819.

Mit diesem Konverter können USB-Geräte mit Strom versorgt werden. Übrigens können Sie den der Last zugeführten Strom erhöhen; dazu müssen Sie die Kapazität der Kondensatoren C1 und C3 erhöhen, die Induktivität L1 und den Widerstand R1 verringern.

MC34063 invertierende Wandlerschaltung

Das dritte Schema wird weniger häufig verwendet als die ersten beiden, ist aber nicht weniger relevant. Für genaue Spannungsmessungen oder die Verstärkung von Audiosignalen ist häufig eine bipolare Stromversorgung erforderlich, und der MC34063 kann dabei helfen, negative Spannungen bereitzustellen.
Die Dokumentation stellt eine Schaltung bereit, mit der Sie eine Spannung von 4,5 .. 6,0 V in eine negative Spannung von -12 V mit einem Strom von 100 mA umwandeln können.

• C1 – 100 µF 10 V;
• C2 – 1500 pF;
• C3 – 1000 µF 16 V;
• DA1 – MC34063A;
• L1 – 88 µH;
• R1 – 0,24 Ohm;
• R2 – 8,2 kOhm;
• R3 – 953 Ohm;
• VD1 – 1N5819.

Bitte beachten Sie, dass bei dieser Schaltung die Summe aus Eingangs- und Ausgangsspannung 40 V nicht überschreiten sollte.

Analoga des MC34063-Chips

Wenn MC34063 für kommerzielle Anwendungen vorgesehen ist und einen Betriebstemperaturbereich von 0 bis 70 °C hat, kann sein vollwertiges Analogon MC33063 in einem kommerziellen Bereich von -40 bis 85 °C betrieben werden.
Mehrere Hersteller produzieren MC34063, andere Chiphersteller produzieren komplette Analoga: AP34063, KS34063. Sogar die heimische Industrie produzierte ein vollständiges Analogon K1156EU5, und obwohl es jetzt ein großes Problem ist, diese Mikroschaltung zu kaufen, finden Sie viele Diagramme mit Berechnungsmethoden speziell für den K1156EU5, die auf den MC34063 anwendbar sind.
Wenn Sie ein neues Gerät entwickeln müssen und der MC34063 perfekt zu passen scheint, sollten Sie auf modernere Analoga achten, zum Beispiel: NCP3063.

Vor einiger Zeit habe ich bereits eine Rezension veröffentlicht, in der ich gezeigt habe, wie man mit KREN5 einen PWM-Stabilisator herstellt. Dann erwähnte ich einen der gebräuchlichsten und wahrscheinlich günstigsten DC-DC-Wandler-Controller. Mikroschaltung MC34063.
Heute werde ich versuchen, die vorherige Rezension zu ergänzen.

Im Allgemeinen kann diese Mikroschaltung als veraltet angesehen werden, erfreut sich aber dennoch einer wohlverdienten Beliebtheit. Hauptsächlich aufgrund des niedrigen Preises. Ich verwende sie immer noch manchmal in meinen verschiedenen Bastelarbeiten.
Deshalb habe ich beschlossen, mir hundert dieser kleinen Dinge zu kaufen. Sie haben mich 4 Dollar gekostet, jetzt kosten sie beim gleichen Verkäufer 3,7 Dollar pro Hundert, das sind nur 3,7 Cent pro Stück.
Sie können sie günstiger finden, aber ich habe sie als Bausatz mit anderen Teilen bestellt (Bewertungen eines Ladegeräts für eine Lithiumbatterie und eines Stromstabilisators für eine Taschenlampe). Es gibt noch eine vierte Komponente, die ich dort bestellt habe, aber dazu ein anderes Mal mehr.

Nun, ich habe Sie wahrscheinlich schon mit der langen Einleitung gelangweilt, also werde ich mit der Rezension fortfahren.
Ich möchte Sie gleich vorwarnen, es wird viele Fotos geben.
Es kam alles in Tüten, verpackt in Luftpolsterfolie. So ein Haufen :)

Die Mikroschaltungen selbst sind ordentlich in einer Tüte mit Verschluss verpackt und ein Zettel mit dem Namen darauf geklebt. Es wurde von Hand geschrieben, aber ich glaube nicht, dass es Probleme geben wird, die Inschrift zu erkennen.

Diese Mikroschaltungen werden von verschiedenen Herstellern hergestellt und sind auch unterschiedlich gekennzeichnet.
MC34063
KA34063
UCC34063
Usw.
Wie Sie sehen, ändern sich nur die Anfangsbuchstaben, die Zahlen bleiben unverändert, weshalb es meist einfach 34063 heißt.
Ich habe die ersten bekommen, MC34063.

Das Foto ist neben dem gleichen Mikruha, aber von einem anderen Hersteller.
Das hier besprochene Modell zeichnet sich durch deutlichere Markierungen aus.

Ich weiß nicht, was sonst noch zu sehen ist, also gehe ich zum zweiten Teil der Rezension über, dem lehrreichen Teil.
DC-DC-Wandler werden vielerorts eingesetzt; mittlerweile ist es wahrscheinlich schwierig, ein elektronisches Gerät zu finden, das nicht über sie verfügt.

Es gibt drei Hauptkonvertierungsschemata, die alle in 34063 sowie in seiner Anwendung und in einem weiteren beschrieben werden.
Alle beschriebenen Stromkreise verfügen nicht über eine galvanische Trennung. Wenn Sie sich alle drei Schaltkreise genau ansehen, werden Sie außerdem feststellen, dass sie sehr ähnlich sind und sich im Austausch der drei Komponenten, der Induktivität, der Diode und des Leistungsschalters, unterscheiden.

Erstens die häufigste.
Abwärts- oder Abwärts-PWM-Wandler.
Es wird dort eingesetzt, wo es notwendig ist, die Spannung zu reduzieren, und zwar mit maximaler Effizienz.
Die Eingangsspannung ist immer größer als die Ausgangsspannung, normalerweise mindestens 2-3 Volt; je größer die Differenz, desto besser (innerhalb angemessener Grenzen).
In diesem Fall ist der Strom am Eingang kleiner als am Ausgang.
Dieses Schaltungsdesign wird häufig auf Motherboards verwendet, obwohl die Wandler dort normalerweise mehrphasig und mit synchroner Gleichrichtung sind, aber das Wesentliche bleibt dasselbe: Step-Down.

In dieser Schaltung sammelt die Induktivität Energie, wenn der Schlüssel geöffnet ist, und nachdem der Schlüssel geschlossen ist, lädt die Spannung an der Induktivität (aufgrund der Selbstinduktion) den Ausgangskondensator auf

Das nächste Schema wird etwas seltener verwendet als das erste.
Es ist häufig in Powerbanks zu finden, wo eine Batteriespannung von 3–4,2 Volt stabilisierte 5 Volt erzeugt.
Mit einer solchen Schaltung können Sie mehr als 5 Volt erhalten. Es muss jedoch berücksichtigt werden, dass die Arbeit des Wandlers umso schwieriger ist, je größer die Spannungsdifferenz ist.
Es gibt auch ein nicht sehr angenehmes Feature dieser Lösung: Die Ausgabe kann nicht „softwaremäßig“ deaktiviert werden. Diese. Die Batterie ist immer über eine Diode mit dem Ausgang verbunden. Außerdem wird im Falle eines Kurzschlusses der Strom nur durch den Innenwiderstand der Last und der Batterie begrenzt.
Um sich dagegen zu schützen, werden entweder Sicherungen oder ein zusätzlicher Netzschalter eingesetzt.

Wie beim letzten Mal wird bei geöffnetem Netzschalter zunächst Energie in der Induktivität gespeichert; nach dem Schließen des Schlüssels ändert der Strom in der Induktivität seine Polarität und gelangt, summiert mit der Batteriespannung, über die Diode zum Ausgang.
Die Ausgangsspannung einer solchen Schaltung darf nicht niedriger sein als die Eingangsspannung abzüglich des Diodenabfalls.
Der Strom am Eingang ist größer als am Ausgang (manchmal deutlich).

Das dritte Schema wird recht selten verwendet, es wäre jedoch falsch, es nicht in Betracht zu ziehen.
Diese Schaltung hat eine Ausgangsspannung mit entgegengesetzter Polarität als der Eingang.
Es wird als invertierender Wandler bezeichnet.
Im Prinzip kann diese Schaltung die Spannung relativ zum Eingang entweder erhöhen oder verringern, aufgrund der Besonderheiten des Schaltungsdesigns wird sie jedoch häufig nur für Spannungen verwendet, die größer oder gleich dem Eingang sind.
Der Vorteil dieser Schaltungskonstruktion besteht in der Möglichkeit, die Ausgangsspannung durch Schließen des Netzschalters abzuschalten. Das erste Schema kann dies auch tun.
Wie in den vorherigen Schemata wird Energie in der Induktivität gespeichert und nach dem Schließen des Leistungsschalters über eine umgekehrt geschaltete Diode der Last zugeführt.

Als ich diese Rezension konzipierte, wusste ich nicht, was ich als Beispiel besser wählen könnte.
Es gab Möglichkeiten, einen Abwärtswandler für PoE oder einen Aufwärtswandler für die Stromversorgung einer LED zu bauen, aber irgendwie war das alles uninteressant und völlig langweilig.
Doch vor ein paar Tagen rief ein Freund an und bat mich, ihm bei der Lösung eines Problems zu helfen.
Es war notwendig, eine stabilisierte Ausgangsspannung zu erhalten, unabhängig davon, ob der Eingang größer oder kleiner als der Ausgang war.
Diese. Ich brauchte einen Buck-Boost-Wandler.
Die Topologie dieser Wandler wird als Single-Ended-Primärinduktor-Wandler bezeichnet.
Noch ein paar gute Dokumente zu dieser Topologie. , .
Die Schaltung dieses Wandlertyps ist deutlich komplexer und enthält einen zusätzlichen Kondensator und eine Induktivität.

So habe ich beschlossen, es zu tun

Beispielsweise habe ich beschlossen, einen Konverter zu entwickeln, der stabilisierte 12 Volt erzeugen kann, wenn die Eingangsspannung zwischen 9 und 16 Volt schwankt. Die Leistung des Konverters ist zwar gering, da der eingebaute Schlüssel der Mikroschaltung verwendet wird, aber die Lösung ist durchaus praktikabel.
Wenn Sie die Schaltung leistungsfähiger machen, installieren Sie einen zusätzlichen Feldeffekttransistor, Drosseln für höheren Strom usw. Dann kann eine solche Schaltung dazu beitragen, das Problem der Stromversorgung einer 3,5-Zoll-Festplatte in einem Auto zu lösen.
Außerdem können solche Wandler dazu beitragen, das bereits populär gewordene Problem zu lösen, eine Spannung von 3,3 Volt aus einer Lithiumbatterie im Bereich von 3 bis 4,2 Volt zu erhalten.

Doch zunächst wandeln wir das Bedingungsdiagramm in ein Prinzipdiagramm um.

Danach wandeln wir es in eine Leiterbahn um; wir formen nicht alles auf der Leiterplatte.

Als Nächstes überspringe ich die in einem meiner Tutorials beschriebenen Schritte, in denen ich gezeigt habe, wie man eine Leiterplatte herstellt.
Das Ergebnis war eine kleine Platte, die Abmessungen der Platte betrugen 28x22,5, die Dicke nach dem Versiegeln der Teile betrug 8 mm.

Ich habe alle möglichen Teile rund um das Haus ausgegraben.
In einer der Rezensionen hatte ich Drosseln erwähnt.
Es gibt immer Widerstände.
Die Kondensatoren waren teilweise vorhanden und teilweise aus diversen Geräten entfernt.
Die 10-µF-Keramikversion wurde von einer alten Festplatte entfernt (sie findet sich auch auf Monitorplatinen), die Aluminium-SMD-Version wurde von einer alten CD-ROM übernommen.

Ich habe den Schal gelötet und es ist ordentlich geworden. Ich hätte ein Foto auf einer Streichholzschachtel machen sollen, aber ich habe es vergessen. Die Abmessungen des Bretts sind etwa 2,5-mal kleiner als bei einer Streichholzschachtel.

Das Board ist enger, ich habe versucht, das Board enger anzuordnen, es gibt nicht viel freien Platz.
Ein 0,25-Ohm-Widerstand wird zu vier 1-Ohm-Widerständen parallel auf 2 Ebenen geformt.

Es gibt viele Fotos, deshalb habe ich sie unter einen Spoiler gestellt

Ich habe in vier Bereichen nachgeschaut, aber durch Zufall stellte sich heraus, dass es fünf waren, ich habe mich nicht dagegen gewehrt, sondern einfach ein weiteres Foto gemacht.
Ich hatte keinen 13K-Widerstand, ich musste ihn auf 12 löten, daher ist die Ausgangsspannung etwas unterschätzt.
Aber da ich die Platine nur gemacht habe, um die Mikroschaltung zu testen (das heißt, diese Platine selbst hat für mich keinen Wert mehr) und eine Rezension zu schreiben, habe ich mich nicht darum gekümmert.
Die Last war eine Glühlampe, der Laststrom betrug ca. 225mA

Eingang 9 Volt, Ausgang 11,45

Der Eingang beträgt 11 Volt, der Ausgang beträgt 11,44.

Der Eingang beträgt 13 Volt, der Ausgang ist immer noch derselbe 11,44

Der Eingang beträgt 15 Volt, der Ausgang beträgt wiederum 11,44. :) :)

Danach dachte ich darüber nach, es fertigzustellen, aber da das Diagramm einen Bereich von bis zu 16 Volt anzeigte, beschloss ich, es bei 16 Volt zu überprüfen.
Am Eingang 16.28 Uhr, am Ausgang 11.44 Uhr

Da ich ein digitales Oszilloskop besaß, entschied ich mich für die Aufnahme von Oszillogrammen.

Ich habe sie auch unter dem Spoiler versteckt, da es davon ziemlich viele gibt

Das ist natürlich ein Spielzeug, die Leistung des Konverters ist lächerlich, wenn auch nützlich.
Aber ich habe noch ein paar mehr für einen Freund auf Aliexpress gekauft.
Vielleicht ist es für jemanden nützlich.

Der MC34063 ist ein recht verbreiteter Mikrocontrollertyp zum Bau von Nieder-Hoch- und Hoch-Niederspannungswandlern. Die Merkmale der Mikroschaltung liegen in ihren technischen Eigenschaften und Leistungsindikatoren. Das Gerät kann Lasten mit einem Schaltstrom von bis zu 1,5 A gut bewältigen, was auf einen breiten Einsatzbereich in verschiedenen Impulsumrichtern mit hohen Praxiseigenschaften hinweist.

Beschreibung des Chips

Spannungsstabilisierung und -umwandlung- Dies ist eine wichtige Funktion, die in vielen Geräten verwendet wird. Dabei handelt es sich um alle Arten von geregelten Netzteilen, Wandlungsschaltungen und hochwertigen Einbaunetzteilen. Die meisten Unterhaltungselektronikgeräte sind speziell für diesen MS konzipiert, da er über hohe Leistungseigenschaften verfügt und problemlos einen relativ großen Strom schaltet.

Der MC34063 verfügt über einen eingebauten Oszillator. Um das Gerät zu betreiben und mit der Umwandlung der Spannung in verschiedene Pegel zu beginnen, reicht es aus, durch den Anschluss eines 470-pF-Kondensators eine anfängliche Vorspannung bereitzustellen. Dieser Controller ist sehr beliebt unter einer großen Anzahl von Funkamateuren. Der Chip funktioniert in vielen Schaltkreisen gut. Und mit einer einfachen Topologie und einem einfachen technischen Gerät können Sie das Funktionsprinzip leicht verstehen.

Eine typische Verbindungsschaltung besteht aus folgenden Komponenten:

• 3 Widerstände;
• Diode;
• 3 Kondensatoren;
• Induktivität.

Betrachtet man die Schaltung zum Reduzieren oder Stabilisieren der Spannung, erkennt man, dass sie mit einer tiefen Rückkopplung und einem ziemlich leistungsstarken Ausgangstransistor ausgestattet ist, der die Spannung durch sich selbst in Gleichstrom umwandelt.

Schaltkreis zur Spannungsreduzierung und -stabilisierung

Aus dem Diagramm ist ersichtlich, dass der Strom im Ausgangstransistor durch den Widerstand R1 begrenzt wird und die Zeitkomponente zum Einstellen der erforderlichen Wandlungsfrequenz der Kondensator C2 ist. Die Induktivität L1 sammelt Energie, wenn der Transistor geöffnet ist, und wenn er geschlossen ist, wird sie über die Diode zum Ausgangskondensator entladen. Der Umwandlungskoeffizient hängt vom Verhältnis der Widerstände der Widerstände R3 und R2 ab.

Der PWM-Stabilisator arbeitet im Pulsmodus:

Wenn ein Bipolartransistor eingeschaltet wird, gewinnt die Induktivität Energie, die sich dann in der Ausgangskapazität ansammelt. Dieser Zyklus wird kontinuierlich wiederholt und sorgt so für einen stabilen Ausgangspegel. Vorausgesetzt, dass am Eingang der Mikroschaltung eine Spannung von 25 V anliegt, beträgt sie an ihrem Ausgang 5 V mit einem maximalen Ausgangsstrom von bis zu 500 mA.

Spannung kann erhöht werden durch Ändern der Art des Widerstandsverhältnisses in der mit dem Eingang verbundenen Rückkopplungsschaltung. Sie wird auch als Entladediode während der Wirkung der in der Spule beim Laden bei geöffnetem Transistor angesammelten Gegen-EMF verwendet.

Wenn Sie dieses Schema in der Praxis anwenden, es ist möglich, hocheffizient zu produzieren Abwärtswandler. In diesem Fall verbraucht die Mikroschaltung keinen überschüssigen Strom, der freigesetzt wird, wenn die Spannung auf 5 oder 3,3 V abfällt. Die Diode ist so ausgelegt, dass sie die Induktivität rückwärts zum Ausgangskondensator entlädt.

Impulsreduzierungsmodus Spannung ermöglicht es Ihnen, beim Anschluss von Geräten mit geringem Stromverbrauch erheblich Batteriestrom zu sparen. Wenn beispielsweise ein herkömmlicher parametrischer Stabilisator verwendet wird, benötigt dessen Erwärmung während des Betriebs mindestens 50 % der Leistung. Was können wir dann sagen, wenn eine Ausgangsspannung von 3,3 V erforderlich ist? Eine solche Abwärtsquelle mit einer Last von 1 W verbraucht alle 4 W, was bei der Entwicklung hochwertiger und zuverlässiger Geräte wichtig ist.

Wie die Praxis des Einsatzes von MC34063 zeigt, wird der durchschnittliche Leistungsverlust auf mindestens 13 % reduziert, was zum wichtigsten Anreiz für die praktische Umsetzung zur Versorgung aller Niederspannungsverbraucher wurde. Und unter Berücksichtigung des Pulsweitensteuerungsprinzips erwärmt sich die Mikroschaltung unwesentlich. Daher sind zur Kühlung keine Heizkörper erforderlich. Der durchschnittliche Wirkungsgrad einer solchen Umwandlungsschaltung beträgt mindestens 87 %.

Spannungsregulierung am Ausgang der Mikroschaltung erfolgt aufgrund eines Widerstandsteilers. Wenn er den Nennwert um 1,25 V überschreitet, schaltet der Komparator den Trigger und schließt den Transistor. Diese Beschreibung beschreibt eine Spannungsreduzierschaltung mit einem Ausgangspegel von 5 V. Um ihn zu ändern, zu erhöhen oder zu verringern, müssen Sie die Parameter des Eingangsteilers ändern.

Zur Strombegrenzung des Schaltschalters dient ein Eingangswiderstand. Berechnet als Verhältnis der Eingangsspannung zum Widerstandswert des Widerstands R1. Um einen einstellbaren Spannungsstabilisator zu organisieren, wird der Mittelpunkt eines variablen Widerstands mit Pin 5 der Mikroschaltung verbunden. Ein Ausgang führt zum gemeinsamen Kabel und der zweite zur Stromversorgung. Das Konvertierungssystem arbeitet in einem Frequenzband von 100 kHz; wenn sich die Induktivität ändert, kann sie geändert werden. Mit abnehmender Induktivität steigt die Wandlungsfrequenz.

Andere Betriebsarten

Neben den Betriebsarten Reduzieren und Stabilisieren kommen häufig auch Boost-Betriebsarten zum Einsatz. Der Unterschied besteht darin, dass die Induktivität nicht am Ausgang liegt. Durch sie fließt bei geschlossenem Schlüssel Strom in die Last, die im entriegelten Zustand eine negative Spannung an den unteren Anschluss der Induktivität liefert.

Die Diode wiederum sorgt für eine induktive Entladung der Last in eine Richtung. Daher werden bei geöffnetem Schalter 12 V von der Stromquelle und der maximale Strom an der Last erzeugt, bei geschlossenem Schalter steigt er am Ausgangskondensator auf 28 V. Der Wirkungsgrad der Boost-Schaltung beträgt mindestens 83 %. Schaltungsfunktion In diesem Modus schaltet der Ausgangstransistor sanft ein, was durch die Begrenzung des Basisstroms durch einen zusätzlichen Widerstand gewährleistet wird, der an Pin 8 des MS angeschlossen ist. Die Taktfrequenz des Wandlers wird durch einen kleinen Kondensator eingestellt, hauptsächlich 470 pF, während sie 100 kHz beträgt.

Die Ausgangsspannung wird nach folgender Formel bestimmt:

Uout=1,25*R3 *(R2+R3)

Mit der obigen Schaltung zum Anschließen der Mikroschaltung MC34063A können Sie je nach Parameter des Widerstands R3 einen Aufwärtsspannungswandler herstellen, der von USB auf 9, 12 oder mehr Volt gespeist wird. Um eine detaillierte Berechnung der Eigenschaften des Geräts durchzuführen, können Sie einen speziellen Rechner verwenden. Wenn R2 2,4 kOhm und R3 15 kOhm hat, wandelt die Schaltung 5 V in 12 V um.

Spannungserhöhungsschaltung MC34063A mit externem Transistor

Die vorgestellte Schaltung verwendet einen Feldeffekttransistor. Aber da war ein Fehler drin. Bei einem Bipolartransistor ist es notwendig, die C-E-Positionen zu vertauschen. Unten finden Sie ein Diagramm aus der Beschreibung. Der externe Transistor wird anhand des Schaltstroms und der Ausgangsleistung ausgewählt.

Um LED-Lichtquellen mit Strom zu versorgen, wird diese spezielle Mikroschaltung häufig zum Aufbau eines Abwärts- oder Aufwärtswandlers verwendet. Hoher Wirkungsgrad, geringer Verbrauch und hohe Stabilität der Ausgangsspannung sind die Hauptvorteile der Schaltungsimplementierung. Es gibt viele LED-Treiberschaltungen mit unterschiedlichen Funktionen.

Als eines von vielen Beispielen für die praktische Anwendung können Sie sich das folgende Diagramm ansehen.

Das Schema funktioniert wie folgt:

Bei Anlegen eines Steuersignals wird der interne Trigger des MS gesperrt und der Transistor geschlossen. Und der Ladestrom des Feldeffekttransistors fließt durch die Diode. Wenn der Steuerimpuls entfernt wird, geht der Trigger in den zweiten Zustand und öffnet den Transistor, was zur Entladung des Gates VT2 führt. Diese Verbindung zweier Transistoren Bietet schnelles An- und Ausziehen VT1, was die Wahrscheinlichkeit einer Erwärmung aufgrund des fast vollständigen Fehlens einer variablen Komponente verringert. Um den durch die LEDs fließenden Strom zu berechnen, können Sie Folgendes verwenden: I=1,25V/R2.

Ladegerät für MC34063

Der MC34063-Controller ist universell. Zusätzlich zu Netzteilen kann damit ein Ladegerät für Telefone mit einer Ausgangsspannung von 5 V entworfen werden. Unten finden Sie ein Diagramm der Geräteimplementierung. Ihr Arbeitsprinzip wird wie bei einer regulären Abwärtskonvertierung erklärt. Der Ausgangsladestrom der Batterie beträgt bis zu 1A mit einer Marge von 30 %. Um ihn zu erhöhen, müssen Sie einen externen Transistor verwenden, zum Beispiel KT817 oder einen anderen.

Im Internet bin ich auf eine Schaltung des Autors von Ahtoxa gestoßen, bei der die KREN5-Mikroschaltung durch eine kleine Platine mit MC34063 ersetzt wurde, die laut Datenblatt mit geringfügigen Änderungen für Stromstärken bis 0,5 A zusammengebaut wurde. Tatsache ist, dass dies manchmal der Fall ist Es ist notwendig, einen Stabilisator ohne sperrigen Kühler bei hoher Eingangsspannung zu installieren. Und daher könnte diese Option durchaus anwendbar sein. Es ist bekannt, dass der LM7805-Chip ein linearer Spannungsstabilisator ist, das heißt, er absorbiert die gesamte überschüssige Spannung auf sich selbst. Und bei einer Eingangsspannung von 12 V muss er zwangsweise einen Spannungsabfall von 7 Volt liefern. Multipliziert man dies mit einem Strom von mindestens 100 mA, erhält man bereits 0,7 W überschüssige Verlustleistung. Bei etwas höheren Strömen oder der Differenz zwischen Eingangs- und Ausgangsspannung ist ein großer Kühlkörper nicht mehr notwendig.

Einfache und anpassbare MC34063-Schaltungen

Der Autor hat die Leiterplatte nicht geteilt und daher eine eigene, ähnliche Version entwickelt. Sie können es zusammen mit der Dokumentation und anderen für die Montage erforderlichen Dateien im allgemeinen Archiv herunterladen.

Der Stabilisator funktioniert super. Habe es mehrmals gesammelt. Zwar sind die Unterschiede zum Datenblatt nicht zum Besseren. Es wird dringend empfohlen, einen Begrenzungswiderstand zu installieren. Andernfalls kann es bei großen Kapazitäten am Ausgang zu einem Durchschlag innerhalb der Mikroschaltung kommen. Eine Parallelschaltung zweier Dioden ist nicht gerechtfertigt. Es ist besser, einen leistungsstärkeren zu installieren. Für einen Strom von 500 mA ist dies jedoch völlig ausreichend. Bei hohen Strömen empfiehlt sich der Einbau eines externen Transistors. Obwohl der Chip laut Datenblatt für 1,5 A ausgelegt ist, wird ein Betriebsstrom von mehr als 500 mA nicht empfohlen.