Uch qahramon - MC34063-dagi impuls konvertorlari. Telefon apparatlari uchun MC34118 seriyali ko'p funktsiyali mikrosxemalar

Bob: radio havaskor ma'lumotnomalar
toifadagi materiallar

Maqolada mikroprotsessorli qurilmalar uchun mikrosxemalar - kuchlanish detektorlari (nazoratchilar) tasvirlangan, ular ta'minot kuchlanishining ma'lum darajaga tushishini aniq va aniq aniqlashga xizmat qiladi.
Ko'rsatilgandek, oddiy uch terminalli qurilmalar bo'lgan bu mikrosxemalar juda katta funksionallik, bu ularni boshqa qiziqarli va foydalanishga imkon beradi foydali qurilmalar ah - quvvat manbalari, batareya zaryadlovchilari, impuls qurilmalari ah va hokazo. Supervayzer mikrosxemalarini o'rganish natijalari tavsiflanadi va ulardan foydalanish bo'yicha tavsiyalar beriladi.

Batareya bilan ishlaydigan qurilmalarning (xususan, qayta zaryadlanuvchi batareyalar) keng qo'llanilishi ko'plab qurilmalar, masalan, kalkulyatorlar, cho'ntak kompyuterlari, MP3 pleerlar, elektron soatlar va boshqalar uchun ta'minot kuchlanishining doimiy monitoringini majburiy qildi. Batareyani ma'lum darajadan pastroq zaryadsizlantirish. ularning xizmat muddatiga zararli ta'sir ko'rsatadi , shuningdek, zaryadlash. Bundan tashqari, ko'plab elektron qurilmalar, hatto tarmoqdan quvvatlansa ham, manba kuchlanishidagi o'zgarishlarga sezgir. Bu, birinchi navbatda, mikroprotsessorlar, analog-raqamli va raqamli-analog konvertorlar, xotira modullari va boshqalar kabi qurilmalarga tegishli.

Eng keng tarqalgan kuchlanish detektori chiplaridan biri MS34064/33064, Motorola tomonidan ishlab chiqilgan. K1171SP2xx mikrosxemalarining mahalliy seriyasi nisbatan uzoq vaqtdan beri mavjud bo'lib, K1274xx mikrosxemalar seriyasini ishlab chiqarish boshlandi, funktsional diagrammada ko'rsatilgan. 19-rasm. Yo'naltiruvchi kuchlanish manbai zener diodi sifatida tasvirlangan.
"Xx" belgisi odatdagi javob chegarasi kuchlanishini bildiradi - 2,83...2,97 V chegarasida 29, 3,23...3,37 V da 33 va hokazo. 4,43... .4,57 V gacha bo'lgan kuchlanish. turli chegaralarga ega bo'lgan mikrosxemalarning modifikatsiyalari soni ularni tanlashni osonlashtiradi. Maksimal ruxsat etilgan ish kuchlanishi 15 V ga ko'tarildi. Aks holda, mikrosxemalar MC34064 tomonidan tavsiflanganlarga o'xshash, shu jumladan sxemani qo'llash tamoyillari.

ADABIYOT:
1. MS34064, MS33064. Past kuchlanishni sezish davri. Motorola, 1ps.U 1996 yil.
2. V. P. Dyakonov, A. A. Maksimchuk, A. M. Remnev, V. Yu. Dala effektli tranzistorlar asosidagi qurilmalar ensiklopediyasi. Umumiy muharrirligida prof. V. P. Dyakonova. - M: SOLON-R, 2002 yil.
3. S. Alekseev. Shmitt quvvat manbaisiz ishga tushadi. - Devren, 2002, L? 12, p. 24.
4. KIA7019AP/AF/AT- KIA7045AP/AF/AT. Bipolyar chiziqli integral kontur KEC, 2002 yil.
5. M. Potapchuk. Microchip-dan MCPIOx seriyasining supervayzerlari. - Devren, 2006 yil, № 1, bet. 10, 11.
6. Chiziqli quvvat manbalarining mikrosxemalari va ularni qo'llash. -M; Dodeka, 1998 yil.
7. A. Nefedov. Elektr ta'minoti uchun yangi mikrosxemalar. - M.: Ta'mirlash va xizmat ko'rsatish, 2006 yil, .№? 5, p. 61, 62.

Vladimir Dyakonov, Smolensk

MC34063 pastdan yuqoriga va yuqoridan pastgacha kuchlanish konvertorlarini qurish uchun juda keng tarqalgan mikrokontroller turidir. Mikrosxemaning xususiyatlari uning texnik xususiyatlar va samaradorlik ko'rsatkichlari. Qurilma 1,5 A gacha bo'lgan kommutatsiya oqimiga ega yuklarga bardosh bera oladi, bu uning yuqori amaliy xususiyatlarga ega bo'lgan turli impuls konvertorlarida foydalanishning keng doirasini ko'rsatadi.

Chipning tavsifi

Voltajni barqarorlashtirish va konvertatsiya qilish- Bu ko'plab qurilmalarda qo'llaniladigan muhim funksiya. Bu har xil tartibga solinadigan quvvat manbalari, konversiya sxemalari va yuqori sifatli o'rnatilgan quvvat manbalari. Ko'pchilik maishiy elektronika Ushbu MS uchun maxsus ishlab chiqilgan, chunki u yuqori ishlash xususiyatlariga ega va juda katta oqimni muammosiz o'zgartiradi.

MC34063 o'rnatilgan osilatorga ega, shuning uchun qurilmani ishlatish va kuchlanishni o'zgartirishni boshlash uchun. turli darajalar 470 pF quvvatga ega bo'lgan kondansatkichni ulash orqali dastlabki moyillikni ta'minlash kifoya. Bu nazoratchi juda mashhur ko'p sonli radio havaskorlari orasida. Chip ko'plab sxemalarda yaxshi ishlaydi. Va oddiy topologiyaga ega va oddiy texnik qurilma, uning ishlash tamoyilini osongina tushunishingiz mumkin.

Ushbu tekshirgichni PWM deb hisoblamaslik kerak, chunki unda muhim komponent - xatolarni tuzatish moslamasi yo'q. Shu sababli, mikrosxemaning chiqishida xatolik yuz berishi mumkin. Va chiqishdagi xatolarni bartaraf qilish uchun kamida oddiy LC filtrini ulash tavsiya etiladi. Shuningdek, u eng arzon narxlardan biridir narx oralig'i, Shunung uchun eng foydali qurilmalar ushbu kontroller uchun maxsus ishlab chiqilgan.

Mikrosxema kichik quvvat zaxirasiga ega, shuning uchun u tanqidiy sharoitlarga osongina bardosh bera oladi, ammo qisqa vaqt ichida. Shuning uchun, ushbu PWM asosida har qanday qurilmalarni ishlab chiqishda siz komponentlarning parametrlarini oqilona tanlashingiz va ish rejimlariga muvofiq MC34063 ni hisoblashingiz kerak. Va ushbu integral sxema asosida qurilmalarning parametrlarini hisoblash jarayonini osonlashtirish uchun siz mc34063 kalkulyatoridan foydalanishingiz mumkin.

Analoglar

Har qanday kabi integral sxema mc34063 PWM kontrolleri yuqori sifatli analoglarga ega, ulardan biri mahalliy KR1156EU5 mikrosxemasidir. U yaxshi ishlash xususiyatlariga ega, bu foydali imkoniyatlarga ega yuqori sifatli funktsional qurilmalarni ishlab chiqish uchun asos bo'ladi.

Chip parametrlari

MC34063 8 pinli standart DIP-8 to'plamida amalga oshiriladi. uchun komponentlar ham mavjud sirt o'rnatish raqobat yo'q. MC34063 PWM kontrolleri juda yuqori sifatli ishlab chiqarilgan, bu sizga ko'p funktsiyali qurilmalarni yaratishga imkon beruvchi muhim parametrlardan dalolat beradi. keng imkoniyatlar. Asosiy ishlash xususiyatlariga quyidagilar kiradi:

Tekshirish moslamasi boshqarishi mumkin bo'lgan kuchlanish diapazoni 3 dan 40 V gacha.
Bipolyar tranzistorning chiqishidagi maksimal kommutatsiya oqimi 1,5A ni tashkil qiladi.
Ta'minot kuchlanishi - 3 dan 50 V gacha.
Chiqish tranzistorining kollektor oqimi 100mA ni tashkil qiladi.
Maksimal quvvat sarfi - 1,25 Vt.

Ushbu PWM kontrollerini asos sifatida tanlab, siz o'zingizni ishonchli amaliy prototip bilan ta'minlaysiz, bu sizga impulsli qurilmalar va kuchlanish konvertorlarining ishlash xususiyatlarini sifat jihatidan o'rganish imkoniyatini beradi.

Ishlatilgan mikrosxema ko'p qurilmalarda:

pastga tushadigan quvvat manbalari;
kuchaytiruvchi konvertorlar;
telefon zaryadlovchi qurilmalari;
LEDlar va boshqalar uchun drayverlar.

Tekshirish moslamasini ishga tushirish uchun etarli bir nechta shartlarni taqdim etish, bu sizning cho'ntagingizda bir nechta kondansatör, indüktans, diod va bir nechta rezistorlar bilan amalga oshirilishi mumkin. Tekshirish moslamasining ulanish sxemasi unga qo'yiladigan talablarga bog'liq. Agar siz amaliyotda tez-tez ishlatiladigan PWM stabilizatorini qilishingiz kerak bo'lsa. O'chirish faqat chiqish kuchlanishini kamaytirish uchun ishlaydi, bu esa kiritilgan qarshiliklarning nisbatiga bog'liq fikr-mulohaza. Chiqish kuchlanishi 1: 3 nisbatda bo'linuvchi tomonidan hosil bo'ladi va ichki komparatorning kirishiga beriladi.

Oddiy ulanish sxemasi quyidagi komponentlardan iborat:

3 ta rezistor;
diod;
3 ta kondansatör;
induktivlik.

Voltajni pasaytirish yoki uni barqarorlashtirish sxemasini hisobga oladigan bo'lsak, u chuqur geribildirim va kuchlanishni o'zidan to'g'ridan-to'g'ri oqimda o'tkazadigan juda kuchli chiqish tranzistori bilan jihozlanganligini ko'rishingiz mumkin.

Voltajni pasaytirish va barqarorlashtirish uchun o'tish davri

Diagrammadan ko'rinib turibdiki, chiqish tranzistoridagi oqim R1 rezistori bilan cheklangan va kerakli konversiya chastotasini o'rnatish uchun vaqt komponenti C2 kondansatörü hisoblanadi. Endüktans L1 tranzistor ochiq bo'lganda energiya to'playdi va u yopiq bo'lsa, u diod orqali chiqish kondansatkichiga chiqariladi. O'tkazish koeffitsienti R3 va R2 rezistorlarining qarshiliklari nisbatiga bog'liq.

PWM stabilizatori impuls rejimida ishlaydi:

Bipolyar tranzistor yoqilganda, indüktans energiya oladi, keyin esa chiqish sig'imida to'planadi. Ushbu tsikl doimiy ravishda takrorlanib, barqaror chiqish darajasini ta'minlaydi. Mikrosxemaning kirishida 25V kuchlanish mavjud bo'lsa, uning chiqishida maksimal chiqish oqimi 500mA gacha bo'lgan 5V bo'ladi.

Voltajni oshirish mumkin kirishga ulangan qayta aloqa pallasida qarshilik nisbati turini o'zgartirish orqali. Shuningdek, u tranzistor ochiq holda zaryadlanganda lasanda to'plangan orqa EMF ta'sirida deşarj diyoti sifatida ishlatiladi.

Ushbu sxemadan amalda foydalanish, yuqori samarali ishlab chiqarish mumkin pul konvertori. Bunday holda, mikrosxemalar ortiqcha quvvatni iste'mol qilmaydi, bu kuchlanish 5 yoki 3,3 V ga tushganda chiqariladi. Diyot chiqish kondansatkichlariga indüktansning teskari zaryadini ta'minlash uchun mo'ljallangan.

Pulsni kamaytirish rejimi kuchlanish kam quvvatli qurilmalarni ulashda batareya quvvatini sezilarli darajada tejash imkonini beradi. Misol uchun, an'anaviy parametrik stabilizatordan foydalanilganda, ish paytida uni isitish kamida 50% quvvatni talab qiladi. Agar 3,3 V chiqish kuchlanishi kerak bo'lsa, nima deyishimiz mumkin? 1 Vt yuk bilan bunday pastga tushadigan manba barcha 4 Vtni iste'mol qiladi, bu yuqori sifatli va ishonchli qurilmalarni ishlab chiqishda muhim ahamiyatga ega.

MC34063 dan foydalanish amaliyoti shuni ko'rsatadiki, o'rtacha quvvat yo'qotilishi kamida 13% gacha kamayadi, bu esa uni barcha past kuchlanishli iste'molchilarni quvvatlantirish uchun amaliy amalga oshirish uchun eng muhim rag'bat bo'ldi. Va impuls kengligini boshqarish printsipini hisobga olgan holda, mikrosxema unchalik qizimaydi. Shuning uchun uni sovutish uchun radiatorlar talab qilinmaydi. Bunday konversiya sxemasining o'rtacha samaradorligi kamida 87% ni tashkil qiladi.

Voltajni tartibga solish mikrosxemaning chiqishida rezistorli ajratuvchi tufayli amalga oshiriladi. Nominal qiymatdan 1,25 V ga oshib ketganda, komporator tetikni o'zgartiradi va tranzistorni yopadi. Ushbu tavsif 5V chiqish darajasiga ega bo'lgan kuchlanishni pasaytirish sxemasini tavsiflaydi. Uni o'zgartirish, oshirish yoki kamaytirish uchun siz kirish bo'linmasining parametrlarini o'zgartirishingiz kerak bo'ladi.

Kommutatsiya kalitining oqimini cheklash uchun kirish qarshiligi ishlatiladi. Kirish kuchlanishining R1 rezistorining qarshiligiga nisbati sifatida hisoblanadi. Sozlanishi kuchlanish stabilizatorini tashkil qilish uchun o'zgaruvchan rezistorning o'rta nuqtasi mikrosxemaning 5-piniga ulanadi. Bitta chiqish umumiy simga, ikkinchisi esa quvvat manbaiga. Konvertatsiya tizimi 100 kHz chastota diapazonida ishlaydi, agar indüktans o'zgartirilsa, uni o'zgartirish mumkin; Induktivlik pasayganda, konvertatsiya chastotasi ortadi.

Boshqa ish rejimlari

Kamaytirish va barqarorlashtirish ish rejimlariga qo'shimcha ravishda, kuchaytirish rejimlari ham tez-tez ishlatiladi.

induktivlik chiqishda emasligi bilan farq qiladi. Kalit yopilganda oqim u orqali yukga oqib o'tadi, bu qulfdan chiqarilganda indüktansning pastki terminaliga salbiy kuchlanish beradi. Diyot, o'z navbatida, bir yo'nalishda yukga indüktans zaryadsizlanishini ta'minlaydi. Shuning uchun, qachon umumiy kalit yuk quvvat manbaidan 12 V va maksimal oqim hosil qiladi va chiqish kondansatörü yopilganda, u 28 V ga ko'tariladi. Kuchaytirish sxemasining samaradorligi kamida 83% ni tashkil qiladi. Sxema xususiyati

ushbu rejimda ishlaganda, chiqish tranzistori muammosiz yoqiladi, bu esa MS ning 8-piniga ulangan qo'shimcha qarshilik orqali asosiy oqimni cheklash orqali ta'minlanadi. Konverterning soat chastotasi kichik kondansatör tomonidan o'rnatiladi, asosan 470 pF, u esa 100 kHz.

Chiqish kuchlanishi quyidagi formula bo'yicha aniqlanadi:

MC34063A mikrosxema uchun yuqoridagi ulanish sxemasidan foydalanib, siz R3 rezistorining parametrlariga qarab USB dan 9, 12 yoki undan ortiq voltgacha quvvatlanadigan kuchlanish konvertorini yaratishingiz mumkin. Qurilmaning xususiyatlarini batafsil hisoblash uchun siz maxsus kalkulyatordan foydalanishingiz mumkin. Agar R2 2,4 k ohm va R3 15 k ohm bo'lsa, sxema 5 V ni 12 V ga aylantiradi.

MC34063A tashqi tranzistorli kuchlanishni oshirish davri

Taqdim etilgan sxema dala effektli tranzistordan foydalanadi. Ammo unda xatolik bor edi. Bipolyar tranzistorda uni o'zgartirish kerak ba'zi joylarda K-E. Quyida tavsifdan diagramma keltirilgan. Tashqi tranzistor kommutatsiya oqimi va chiqish quvvati asosida tanlanadi.

Ko'pincha ovqat uchun LED manbalari yorug'lik, bu maxsus mikrosxema pastga yoki yuqoriga ko'taruvchi konvertorni qurish uchun ishlatiladi. Yuqori samaradorlik, past iste'mol va chiqish kuchlanishining yuqori barqarorligi sxemani amalga oshirishning asosiy afzalliklari hisoblanadi. Turli xil xususiyatlarga ega ko'plab LED drayverlari davrlari mavjud.

Ko'p misollardan biri sifatida amaliy qo'llash Quyidagi diagrammani ko'rib chiqishingiz mumkin.

Sxema quyidagicha ishlaydi:

Tekshirish signali qo'llanilganda, MS ning ichki tetigi bloklanadi va tranzistor yopiladi. Va dala effektli tranzistorning zaryadlovchi oqimi diod orqali oqadi. Tekshirish pulsi chiqarilganda, tetik ikkinchi holatga o'tadi va tranzistorni ochadi, bu esa VT2 eshigining zaryadsizlanishiga olib keladi. Ikki tranzistorning bu ulanishi Tez yoqish va o'chirishni ta'minlaydi VT1, bu o'zgaruvchan komponentning deyarli to'liq yo'qligi sababli isitish ehtimolini kamaytiradi. LEDlar orqali o'tadigan oqimni hisoblash uchun siz foydalanishingiz mumkin: I=1,25V/R2.

MC34063 uchun zaryadlovchi

MC34063 kontrolleri universaldir. Quvvat manbalariga qo'shimcha ravishda, u 5V chiqish kuchlanishiga ega bo'lgan telefonlar uchun zaryadlovchini loyihalash uchun ishlatilishi mumkin. Quyida qurilmani amalga oshirish diagrammasi keltirilgan. Uning ishlash printsipi muntazam pastga konvertatsiya qilish holidagi kabi tushuntiriladi. Chiqish batareyasining zaryadlash oqimi 30% marj bilan 1A gacha. Uni oshirish uchun siz tashqi tranzistordan foydalanishingiz kerak, masalan, KT817 yoki boshqa.

MC34063 uchun Bak konvertori Mobil telefon

Mobil telefoningiz batareyasini haftasiga o'rtacha bir marta zaryad qilishingiz kerak. Agar siz bizning mobil telefonlar haqidagi sharhlarimizni o'qiyotgan bo'lsangiz, unda siz allaqachon bir necha hafta davomida zaryad oladigan iqtisodiy modelni tanlagan bo'lishingiz mumkin.

Vaqt o'tishi bilan mobil telefon batareyasining xususiyatlari yomonlashadi va siz uni tez-tez zaryad qilishingiz kerak. Bu, ayniqsa, tashlab yuborish achinarli bo'lgan eski telefonlarda seziladi, ammo yangi batareyani sotib olish amaliy emas. Bundan tashqari, eski telefonlarda zaryad boshqaruvchisi tez-tez ishlamay qoladi va ular faqat qurbaqa yordamida zaryadlanishi kerak.

Bunday telefonlar uchun yechimlardan biri yuqori quvvatli qo'rg'oshin-gel akkumulyatoridan quvvat olishdir (masalan, UPS-dan yangilangan). Albatta, bunday batareyaga ega telefon endi mobil emas. U javonda yotishi va kerak bo'lganda ishlatilishi mumkin.

Konverterning vazifasi batareya kuchlanishini (11-12 volt) telefonni quvvatlantirish uchun zarur bo'lgan kuchlanish - 3,6 voltga tushirishdir. Konverterda bo'lishi kerak yuqori samaradorlik batareyada saqlanadigan energiyadan samarali foydalanish. Chiziqli stabilizatorlar bu erda istalmagan, chunki energiyaning bir qismi issiqlikka aylanadi.

Sizning e'tiboringizga miniatyura o'lchamlariga ega bo'lgan (taxta 3x3 sm, SMD komponentlarini ishlatganda esa undan ham kichikroq) va umuman qizib ketmaydigan impuls konvertorini taqdim etamiz.

Konverter taniqli MC34063 chipidan foydalanadi. Stabilizatorning parametrlarini chiqish voltaji va oqimining kerakli qiymatlari uchun osongina hisoblash mumkin. Shuning uchun, ushbu konvertor asosida, masalan, telefon yoki PDA uchun avtomobil zaryadlovchi qurilmasini qurish oson.

Stabilizator sxemasi MC34063 ma'lumotlar varaqidagi standart pastga tushirish (pastga tushirish) hisoblanadi:

Qulaylik uchun biz ushbu sxema uchun onlayn parametr kalkulyatorini taqdim etamiz. Kerakli kuchlanish va oqim qiymatlarini o'rnatish orqali siz qismlarning reytinglarini osongina hisoblashingiz mumkin.

Onlayn kalkulyator MC34063
	Bu erda hisoblash natijasi bo'ladi

Shuni esda tutingki, konversiya chastotasi qanchalik yuqori bo'lsa, induktor indüktansı va kondansatör qiymatlari shunchalik past bo'ladi. Parametr I L - induktorni loyihalash kerak bo'lgan oqimning qiymati va L - uning indüktansının minimal qiymati (ya'ni, kamroq mumkin emas, ko'proq mumkin).

PCB Bu, masalan, rasmdagi kabi bo'lishi mumkin. Bu ma'lum bir kuchlanishni olish uchun hisoblangan rezistorlarni o'rnatishga va sozlash uchun kesish rezistorini o'rnatishga imkon beradi. Konverter kirishidagi kondansatör SMD versiyasida, bosilgan treklarning yon tomoniga o'rnatilgan. Chiqish kondansatörü SMD yoki qo'rg'oshin asosidagi bo'lishi mumkin. Bu past ESR bo'lishi kerak, chunki... konvertor chastotasi yuqori. E'tibor bering, SMD elektrolitik kondansatkichlari uchun tanadagi chiziq salbiy emas, balki ijobiy terminalni ko'rsatadi.

Yig'ilgan konvertor chiqish bilan to'g'ridan-to'g'ri mobil telefonning akkumulyator terminallariga va kirish bilan - jel batareyasiga ulanadi. Bu batareya zaryadi bir necha kun davom etadi uzoq muddatli telefon ishlashi.

Ushbu sxema boshqa maqsadlarda ham ishlatilishi mumkin, masalan, LEDlarni quvvatlantirish uchun va hokazo.

MC34118P va MC34118DW mikrosxemalari (Motorola'dan) ovozli kommutatsiyaga ega yuqori sifatli ovozli telefonlarda foydalanish uchun mo'ljallangan. Ular ikkita dizayn variantining plastik to'rtburchak shaklida ishlab chiqariladi - an'anaviy o'rnatish uchun MC34118R - 710-02 (DIP) va sirt o'rnatish uchun MC34118DW - 751F-05 (SOIC) - 28 pinli (1-rasm, a va b, mos ravishda) ).

Guruch. 1,a

Guruch. 1, b

MC34118 mikrosxemasining mahalliy analogi EKR1436HA2 hisoblanadi.

Mikrosxemada mikrofon kuchaytirgichi (MU), boshqariladigan qabul qiluvchi va uzatuvchi attenyuatorlar, qabul qilish va uzatish yo'llari uchun ikkita fon shovqin identifikatori (BNI), avtomatik kuchaytirgich (AGC), attenuatorni boshqarish bloki, chiqish parafazali chiziqli kuchaytirgich, yuqori yoki pastki chastotali filtrni shakllantirish uchun kuchaytirgich Bundan tashqari, to'plam mavjud yordamchi birliklar- to'rt darajali detektorlar (LD), chastotali terish detektori (DFD), terish davomiyligi uchun blokirovka qiluvchi qabul qiluvchi attenuator, ta'minot kuchlanishining o'rta nuqtasini shakllantiruvchi (SPV), DFN uchun kuchlanishni shakllantiruvchi (U sm) va boshqalar.

Mikrosxemaning ikkala dizayn versiyasi uchun pinout bir xil. Jadvalda ko'rsatilgan.

1-jadval

Pin raqami.	Belgilash	Funktsional maqsad
1	F.O.	Filtrni kuchaytirgich chiqishi
2	FI	Filtr kuchaytirgichining kirishi
3	CD	Chip blokirovkasi signalini kiritish
4	U chuqur	Ijobiy quvvat chiqishi
5	NTO+	Parafaza kuchaytirgichining to'g'ridan-to'g'ri chiqishi
6	NTO-	Parafaza kuchaytirgichining teskari chiqishi
7	HTI	Parafaza kuchaytirgich kiritish
8	Txo	Transmissiya yo'li susaytiruvchisi chiqishi
9	TXI	Transmissiya yo'lini susaytiruvchi kirish
10	MCO	Mikrofon kuchaytirgich chiqishi
11	MCI	Mikrofon kuchaytirgich kiritish
12	MUT	Mikrofon kuchaytirgich qulfi
13	VLC	Ulanish uchun chiqish ovoz balandligini boshqarish qarshiligi slayderi
14	St	O'tish rejimini sozlash signalini kiritish qabul qilish - uzatish
15	U st	Sun'iy o'rta nuqta chiqishi (signal tuproq)
16	SRT	Uzatuvchi IFS vaqt konstantasini o'rnatish uchun chiqish. trakt
17	TLI2	Mikrofon tomondan daraja detektori kiritish
18	TLO2	Mikrofon tomondan daraja detektori chiqishi
19	RLO2	Dinamik yon darajali detektor chiqishi
20	RLI2	Karnay tomondan daraja detektori kiritish
21	RXI	Qabul qilish yo'lini susaytiruvchi kirish
22	RXO	Qabul qilish yo'li susaytiruvchi chiqishi
23	TLI1	Parafaza kuchaytirgich tomonidan daraja detektori kirishi
24	TL01	Parafaza kuchaytirgich tomondan daraja detektori chiqishi
25	RLO1	Chiziq tomoni darajasidagi detektor chiqishi
26	RLI1	Chiziq tomoni darajasidagi detektor kiritish
27	CPR	Qabul qilish yo'lining IFN vaqt konstantasini o'rnatish chiqishi
28	General	Umumiy sim; salbiy quvvat manbai

Tamb.av = 25 °C da asosiy texnik xususiyatlar

Ta'minot kuchlanishi, V	3,5...6,5
5 V kuchlanishdagi oqim iste'moli, mA	5
Bloklangan holatda oqim iste'moli, mkA, besleme zo'riqishida 6,5 V	600
Bloklash pinidagi kirish qarshiligi (pin 3), kOhm	90
Mikrofon va parafaza kuchaytirgichlarining daromadi, dB	40
Mikrofon kuchaytirgichining kirish empedansi, kOm	90
100 Gts dan kam chastotada ochiq halqali teskari aloqaga ega mikrofon va parafaza kuchaytirgichlarining kuchayishi, dB	80
Mikrofon va parafaza kuchaytirgichlarining eng yuqori kuchaytirish chastotasi, MGts	1
MU blokirovkalash kuchlanishining "o'lik zonasi" va mikrosxemani blokirovkalash kuchlanishi, V	0,8...2
Attenuatorlarning kirish kuchlanishi (pinlar 9 va 21), mV, ortiq emas	350
Attenuatorning kirish empedansi, kOm	10
Maksimal yuk oqimi, mA, mikrofon kuchaytirgichi (pin 10)	1
susaytirgichlar (pinlar 8 va 22)	2
parafaza kuchaytirgichi (6 va 5-pinlar)	5
Qabul qilish rejimida oxirigacha yo'lning garmonik koeffitsienti, %, ortiq emas	0,5
transferlar	0,8
Qabul qilish va uzatish yo'llari orasidagi o'tishning zaiflashishi, dB	52
Sun'iy o'rta nuqta drayverining chiqish kuchlanishi (pin 15), V, besleme zo'riqishida 3,5 V	1,3
5 V	1,8...2,4
Chiqish chiqish qarshiligi 15, Ohm	400
Sun'iy o'rta kuchlanish drayverining maksimal tashqi yuk oqimi (pin 15), mA	0,5
NTO- (pin 6), V chiqishida parafaza kuchaytirgichining chiqish kuchlanishining cheklanish darajasi,	3,7
pastki (+5 mA)	0,25
NTO+ (pin 5), V chiqishidagi parafaza kuchaytirgichining chiqish kuchlanishining cheklanish darajasi, yuqori (chiqish oqimida -5 mA)	3,7
pastki (+5 mA)	0,45

Mikrosxema parametrlarning juda yuqori harorat barqarorligi bilan ajralib turadi.

Telefon liniyasidan quvvat oladigan qurilmani yoqish uchun odatiy sxema diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 2. Mikrofon kuchaytirgichining (MU) A1 ish chastotasi diapazonidagi (taxminan 40 dB) kerakli daromadi 10 va 11-pinlarga ulangan tashqi rezistor R MF (R6) ni tegishli tanlash bilan o'rnatiladi. 12-pinga (MUT) 2 V dan ortiq kuchlanish qo'llanilsa, kuchaytirgich bloklanadi va uning daromadi -39 dB ga kamayadi. Agar blokirovkalash funksiyasi foydalanish uchun mo'ljallanmagan bo'lsa, pin 12 umumiy simga ulanadi (pin 28). 0,3...10 kHz chastota diapazonidagi kuchaytirgichning chiziqli bo'lmagan buzilish koeffitsienti 0,15% dan oshmaydi.

Ikki kuchaytirish bosqichi A10, A14 tashqi izolyatsiya transformatori T1 orqali ulangan ikki simli telefon liniyasi bilan uzatish yo'liga mos kelishi uchun zarur bo'lgan parafaza kuchaytirgichni (pinlar 5-7) tashkil qiladi. Mikrofon kuchaytirgichida bo'lgani kabi, kerakli daromad R HF (R13) rezistorini tanlash orqali o'rnatiladi, 6 va 7 pinlariga ulanadi. Parafaza kuchaytirgichining chiziqli bo'lmagan buzilish koeffitsienti 0,3 chastota diapazonida 0,3% dan oshmaydi ... 10 kHz.

Yarim dupleks rejimida qabul qilishdan uzatishga va orqaga qaytish uchun A7, A9 uzatuvchi va qabul qiluvchi attenyuatorlar (pinlar - kirishlar 9 va 21, mos ravishda 8 va 22 chiqishlar) ishlatiladi. Karnay va mikrofon o'rtasidagi kuchli akustik birikma tufayli dupleks rejimini karnay telefonlarida amalga oshirib bo'lmaydi, bu esa yo'lning o'z-o'zidan qo'zg'alishiga olib keladi.

Attenuatorlar A2, A4, A11, A13 darajali detektorlar (shuningdek, boshqa signallar) orqali liniya va mikrofondan kirishlarida olingan signallarni tahlil qiluvchi maxsus blok tomonidan ishlab chiqariladigan signallar orqali boshqariladi va telefonni avtomatik ravishda almashtiradi. qabul qilishdan uzatishga va orqaga kanal. Buning yordamida gaplashayotganda siz telefonni qo'lingizda ushlab turishingiz, telefonni qulog'ingizga bosishingiz va mikrofonga gapirishingiz shart emas. Shunday qilib, ushbu telefonni an'anaviy telefonlardan ajratib turadigan "Hands-free" funksiyasi amalga oshirildi.

Gapirmaganda (kutish rejimi), har bir attenuatorning susaytirishi -20 dB ni tashkil qiladi. Qabul qilish (yaqin oxiridagi abonent tinglaydi) va uzatish (abonent gapiradi) rejimida attenuatorlarning zaiflashuvidagi farq 52 dB ga etadi.

Xonadagi akustik shovqinni va chiziqdagi shovqinni bostirish uchun uzatish va qabul qilish yo'llarida fon shovqin identifikatorlari (BNI) A3, A12 taqdim etiladi. Ular amplituda keskin o'zgarishlarga ega bo'lgan nutq signalini doimiy darajaga ega bo'lgan fon shovqinidan ajratib turadilar. Natijada, nutq signali bilan attenuatorning kuchayishi +6 dB, fon shovqini mavjud bo'lganda esa -20 dB.

Guruch. 3, a

Guruch. 3, b

Kuchaytirish elementi F A15 (1 va 2-pinlar) tashqi rezistorlar va kondansatörler bilan qabul qilish yo'lini tarmoq simlarida 50 Gts chastotali (va uning harmoniklari) tarmoq aralashuvidan himoya qiluvchi yuqori o'tkazuvchan filtrni hosil qiladi. Yuqori mintaqada qabul qilish yo'lining chastotali javobini tuzatish zarur bo'lsa

ovoz chastota diapazoni past o'tkazuvchan filtrni yig'ishingiz mumkin. Filtrlarning kirish empedansi 1 MOhm, chiqish empedansi 50 Ohm dan kam. Filtrning sxemalari, xarakteristikalari va asosiy dizayn munosabatlari rasmda keltirilgan. 3,a,b.

Avtomatik daromad boshqaruvchisi (AGC) A5 ta'minlash uchun mo'ljallangan barqaror ishlash telefon liniyasida yuqori signal zaiflashuvi sharoitida qabul qilish yo'li. Chiziqdagi kuchlanish 3,5 V ga tushganda (mikrosxema shu liniyadan quvvatlanishini unutmang), AGC qabul qiluvchi attenuatordagi A8 boshqaruv bloki orqali ishlaydi, oqim sarfini kamaytiradi va shu bilan kuchlanishning yanada pasayishiga yo'l qo'ymaydi.

MC34118 chipining eng muhim tipik xususiyatlaridan ba'zilari rasmda ko'rsatilgan. 4-6.

Mikrofon va parafazali kuchaytirgichlarning amplituda-chastota va fazaviy xarakteristikalari rasmda ko'rsatilgan. 4, va masofadan boshqarish pulti darajasi detektorlarining uzatish xususiyatlari (6-rasmda - haqiqiy darajadagi detektor sxemasining bir qismi) kirish davri elementlarining turli reytinglari uchun - shaklda. 5. Qabul qiluvchi va uzatuvchi attenuatorlarning uzatish koeffitsientining nazorat kuchlanishiga bog'liqligi rasmda keltirilgan. 7.

Abonentni baland ovozda qabul qilish MC34118 chipiga ulangan 34 MC34119 tashqi quvvat kuchaytirgichi tomonidan ta'minlanadi. Ushbu mikrosxema uchta dizayn variantidan iborat plastik to'rtburchaklar korpusda ishlab chiqariladi - 626, 751 (SO-8) va 948J (TSSOP); MS34119R, MS34119D va MS34119DTB, mos ravishda. MC34119R mikrosxemasining mahalliy analogi K1436UN1 hisoblanadi.

MC34118 chipi MC145412 chipi asosidagi raqam teruvchi bilan birgalikda ishlashga moʻljallangan boʻlib, unda 10 ta raqam uchun xotira qurilmasi mavjud boʻlib, u qurilma liniyadan uzilganda tashqi 3 V quvvat manbaini qoʻllab-quvvatlaydi.

Bu opus taxminan 3 ta qahramon bo'ladi. Nega qahramonlar?))) Qadim zamonlardan beri qahramonlar Vatan himoyachilari, "o'g'irlagan", ya'ni qutqargan va hozirgidek "o'g'irlagan" odamlardir.. Bizning drayverlarimiz puls konvertori, 3 xil. (pastga tushirish, yuqoriga ko'tarish, inverter). Bundan tashqari, uchtasi bitta MC34063 chipida va induktivligi 150 mH bo'lgan bitta turdagi DO5022 bobinida. Ular pinli diodlar yordamida mikroto'lqinli signal kalitining bir qismi sifatida ishlatiladi, ularning sxemasi va platasi ushbu maqolaning oxirida berilgan.

MC34063 chipida DC-DC pastga tushirish konvertorini hisoblash (pastga tushirish, buk)

Hisoblash ON Semiconductor-dan standart "AN920/D" usuli yordamida amalga oshiriladi. Konverterning elektr sxemasi 1-rasmda ko'rsatilgan. O'chirish elementlarining raqamlari sxemaning so'nggi versiyasiga mos keladi ("Driver of MC34063 3in1 - ver 08.SCH" faylidan).

1-rasm Pastga tushadigan haydovchining elektr sxemasi.

IC chiqishlari:

Xulosa 1 - SWC(kalit kollektor) - chiqish tranzistorli kollektor

Xulosa 2 - S.W.E.(switch emitter) - chiqish tranzistorining emitteri

Xulosa 3 - TS(vaqt kondensatori) - vaqt kondensatorini ulash uchun kirish

Xulosa 4 - GND- tuproq (pastga tushadigan DC-DC ning umumiy simiga ulanadi)

Xulosa 5 - CII(FB) (taqqoslagichni teskari kiritish) - komparatorning teskari kiritish

Xulosa 6 - VCC- ovqatlanish

Xulosa 7 - Ipk— maksimal oqim cheklovchi sxemasini kiritish

Xulosa 8 - DRC(haydovchi kollektori) - chiqish tranzistor drayveri kollektori (shuningdek, chiqish tranzistor drayveri sifatida ishlatiladi bipolyar tranzistor, mikrosxema ichida joylashgan Darlington sxemasiga muvofiq ulangan).

Elementlar:

L 3- gaz kelebeği. Gaz kelebeğini ishlatish yaxshiroqdir ochiq turi(ferrit bilan to'liq o'ralgan emas) - Oilkraft-dan DO5022T seriyasi yoki Bournsdan RLB, chunki bunday chok oddiy choklarga qaraganda yuqori oqimda to'yinganlikka kiradi. yopiq turi CDRH Sumida. Olingan hisoblangan qiymatdan yuqori indüktans bilan choklarni ishlatish yaxshiroqdir.

11 dan- vaqt kondensatori, u konversiya chastotasini aniqlaydi. 34063 chip uchun maksimal konversiya chastotasi taxminan 100 kHz ni tashkil qiladi.

R 24, R 21— komparator sxemasi uchun kuchlanish ajratgich. Taqqoslash moslamasining teskari bo'lmagan kirish qismi ichki regulyatordan 1,25V kuchlanish bilan ta'minlanadi va inverting kirishi kuchlanish bo'luvchidan ta'minlanadi. Ajratuvchidan kuchlanish ichki regulyatordan keladigan kuchlanishga teng bo'lganda, komparator chiqish tranzistorini o'zgartiradi.

C 2, C 5, C 8 va C 17, C 18- mos ravishda, dam olish kuni va kirish filtrlari. Chiqish filtri sig'imi chiqish kuchlanishining dalgalanma miqdorini aniqlaydi. Agar hisob-kitoblar paytida ma'lum bir dalgalanma qiymati uchun juda katta sig'im talab qilinsa, siz katta dalgalanmalar uchun hisob-kitob qilishingiz mumkin va keyin qo'shimcha LC filtridan foydalanishingiz mumkin. Kirish sig'imi odatda 100 ... 470 mkF (TI tavsiyasi kamida 470 mkF) olinadi, chiqish sig'imi ham 100 ... 470 mF (220 mkF) olinadi.

R 11-12-13 (Rsc)- tokni sezuvchi qarshilik. Bu oqim cheklash davri uchun kerak. MC34063 = 1.5A uchun maksimal chiqish tranzistor oqimi, AP34063 = 1.6A uchun. Agar eng yuqori kommutatsiya oqimi ushbu qiymatlardan oshsa, mikrosxema yonib ketishi mumkin. Agar maksimal oqim hatto maksimal qiymatlarga ham yaqinlashmasligi aniq ma'lum bo'lsa, unda bu rezistorni o'rnatib bo'lmaydi. Hisoblash eng yuqori oqim (ichki tranzistorning) uchun maxsus amalga oshiriladi. Tashqi tranzistordan foydalanilganda, eng yuqori oqim u orqali o'tadi, ichki tranzistor orqali kichikroq (nazorat) oqim o'tadi.

VT 4 – hisoblangan tepalik oqimi 1,5A dan oshganda (katta chiqish oqimida) tashqi bipolyar tranzistor kontaktlarning zanglashiga olib qo'yiladi. Aks holda, mikrosxemaning haddan tashqari qizishi uning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin. Ishlash rejimi (tranzistor bazasi oqimi) R 26 , R 28 .

VD 2 - Shottki diodi yoki kamida 2U chiqish kuchlanishi (oldinga va teskari) uchun ultra tezkor diod

Hisoblash tartibi:

Nominal kirish va chiqish kuchlanishlarini tanlang: V in, Vout va maksimal

chiqish oqimi chiqdim.

Bizning sxemamizda V ichida =24V, V chiqish =5V, I chiqish =500mA(maksimal 750 mA)

Minimal kirish kuchlanishini tanlang V in (daq) va minimal ish chastotasi f min tanlangan bilan V in Va chiqdim.

Bizning sxemamizda V in(min) =20V (texnik spetsifikatsiyalarga muvofiq), tanlang f min =50 kHz

3) Qiymatni hisoblang (t on +t off) maks formula bo'yicha (t on +t off) maks =1/f min, t on (maksimal)- chiqish tranzistori ochiq bo'lgan maksimal vaqt; toff (maksimal)— chiqish tranzistori yopilganda maksimal vaqt.

(t on +t off) max =1/f min =1/50kHz=0.02 XONIM=20 mS

Hisoblash nisbati t yoqish/o‘chirish formula bo'yicha t on /t off =(V chiqish +V F)/(V in(min) -V o'tirdi -V chiqish), Qayerda V F- dioddagi kuchlanishning pasayishi (oldinga - oldinga kuchlanishning pasayishi), V o'tirdi- ma'lum bir oqimda to'liq ochiq holatda (to'yinganlik - to'yinganlik kuchlanishi) chiqish tranzistoridagi kuchlanishning pasayishi. V o'tirdi hujjatlarda keltirilgan grafik yoki jadvallar asosida aniqlanadi. Formuladan ko'rinib turibdiki, qanchalik ko'p V in, Vout va ular bir-biridan qanchalik farq qilsa, shunchalik kam ta'sir qiladi yakuniy natija ta'minlash V F Va V o'tirdi.

(t on /t off) max =(V out +V F)/(V in(min) -V sat -V out)=(5+0,8)/(20-0,8-5)=5,8/14,2=0,408

4) bilish t yoqish/o‘chirish Va (t on +t off) maks tenglamalar tizimini yeching va toping t on (maksimal).

t o'chirilgan = (t yoqilgan +t o'chirilgan) maks / ((t yoqilgan /t o'chirilgan) maks +1) =20mS/(0.408+1)=14.2 mS

t on (maks) =20- t o'chirildi=20-14,2 µS=5,8 µS

5) Vaqt kondensatorining sig'imini toping 11 dan (Ct) formula bo'yicha:

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

C 11 = 4.5*10 -5 * t on (maks) =4,5*10 - 5*5,8 µS=261pF(bu minimal qiymat), 680pF ni oling

Kapasitans qanchalik kichik bo'lsa, chastota shunchalik yuqori bo'ladi. 680pF sig'im 14KHz chastotaga to'g'ri keladi

6) Chiqish tranzistori orqali eng yuqori oqimni toping: I PK(o'tish) =2*Men o'chirildim. Agar u chiqish tranzistorining maksimal oqimidan (1,5 ... 1,6 A) kattaroq bo'lsa, unda bunday parametrlarga ega konvertor mumkin emas. Pastroq chiqish oqimi uchun sxemani qayta hisoblash kerak ( chiqdim), yoki tashqi tranzistorli sxemadan foydalaning.

I PK(almashtirish) =2*Men chiqaman =2*0,5=1A(maksimal chiqish oqimi 750mA uchun I PK (kalit) = 1.4A)

7) Hisoblash R sc formula bo'yicha: R sc =0,3/I PK (kalit).

R sc =0,3/I PK(kalit) =0,3/1=0,3 Ohm, Biz 3 ta rezistorni parallel ulaymiz ( R 11-12-13) 1 ohm

8) Chiqish filtri kondensatorining minimal sig'imini hisoblang: C 17 =I PK(switch) *(t on +t off) maks /8V dalgalanma(p-p), Qayerda V to'lqini (p-p)— chiqish kuchlanishining dalgalanishining maksimal qiymati. Maksimal quvvat hisoblanganga eng yaqin bo'lgan standart qiymatlardan olinadi.

17 dan =Men PK (almashtirish) *(t on+ t o'chirildi) maks/8 V to'lqin (p — p) =1*14,2 mkS/8*50 mV=50 mkF, 220 mkF qabul qiling

9) Induktorning minimal induktivligini hisoblang:

L 1(min) = t on (maks) *(V in (min) — V o'tirdi— Vout)/ Men PK (almashtirish) . Agar C 17 va L 1 juda katta bo'lsa, siz konvertatsiya chastotasini oshirishga urinib ko'rishingiz va hisobni takrorlashingiz mumkin. Konversiya chastotasi qanchalik baland bo'lsa, chiqish kondansatkichning minimal sig'imi va induktorning minimal indüktansı past bo'ladi.

L 1(min) =t on(maks) *(V in(min) -V o'tirdi -V out)/I PK(o'tish) =5,8mS *(20-0.8-5)/1=82.3 µH

Bu minimal indüktans. MC34063 mikrosxema uchun induktor hisoblangan qiymatdan ataylab kattaroq indüktans qiymati bilan tanlanishi kerak. Biz CoilKraft DO5022 dan L=150mH ni tanlaymiz.

10) Ajratuvchi qarshiliklar nisbatdan hisoblanadi V chiqish =1,25*(1+R 24 /R 21). Ushbu rezistorlar kamida 30 ohm bo'lishi kerak.

V out = 5V uchun biz R 24 = 3.6K ni olamiz, keyinR 21 =1,2K

Onlayn hisoblash http://uiut.org/master/mc34063/ hisoblangan qiymatlarning to'g'riligini ko'rsatadi (Ct=C11 dan tashqari):

Yana bir onlayn hisob-kitob http://radiohlam.ru/teory/stepdown34063.htm mavjud bo'lib, u ham hisoblangan qiymatlarning to'g'riligini ko'rsatadi.

12) 7-banddagi hisoblash shartlariga ko'ra, 1A (Maks 1,4A) ning eng yuqori oqimi tranzistorning maksimal oqimiga yaqin (1,5 ... 1,6 A) tashqi tranzistorni o'rnatish tavsiya etiladi mikrosxemaning haddan tashqari qizib ketishiga yo'l qo'ymaslik uchun 1A oqim. Bu bajarildi. Biz VT4 MJD45 tranzistorini (PNP turi) oqim o'tkazish koeffitsienti 40 ni tanlaymiz (h21e ni iloji boricha yuqoriroq qilish tavsiya etiladi, chunki tranzistor to'yinganlik rejimida ishlaydi va undagi kuchlanish = 0,8V ga tushadi). Ba'zi tranzistorlar ishlab chiqaruvchilari ma'lumotlar jadvalining sarlavhasida Usatning to'yinganlik kuchlanishi past, taxminan 1V ekanligini ko'rsatadilar, bu sizga yo'naltirilishi kerak.

Tanlangan VT4 tranzistorining davrlarida R26 va R28 rezistorlarining qarshiligini hisoblaylik.

VT4 tranzistorining asosiy oqimi: I b= Men PK (almashtirish) / h 21 uh . I b=1/40=25mA

BE zanjiridagi rezistor: R 26 =10*h21e/ Men PK (almashtirish) . R 26 =10*40/1=400 Ohm (R 26 =160 Ohmni oling)

R 26 rezistor orqali tok: I RBE =V BE /R 26 =0,8/160=5mA

Asosiy zanjirdagi rezistor: R 28 =(Vin(min)-Vsat(haydovchi)-V RSC -V BEQ 1)/(I B +I RBE)

R 28 =(20-0,8-0,1-0,8)/(25+5)=610 Ohm, siz 160 Ohm dan kam quvvat olishingiz mumkin (R 26 bilan bir xil turdagi, chunki o'rnatilgan Darlington tranzistori kichikroq qarshilik uchun ko'proq oqimni ta'minlay oladi.

13) Snubber elementlarini hisoblang R 32, C 16. (kuchaytirish sxemasini hisoblash va quyidagi diagrammaga qarang).

14) Chiqish filtrining elementlarini hisoblaymiz L 5 , R 37, C 24 (G. Ott “Elektron tizimlardagi shovqin va shovqinlarni bostirish usullari” 120-121-betlar).

Men tanladim - bobin L5 = 150 mkH (faol qarshilik qarshiligi bilan bir xil turdagi chok R chok = 0,25 ohm) va C24 = 47 mF (diagrammada ko'rsatilgan) yuqoriroq qiymat 100 µF)

Filtrni pasaytirish dekrementini hisoblaymiz xi =((R+Rdross)/2)* root(C/L)

R=R37 filtrning nisbiy chastotali javobining oshib ketishini (filtr rezonansi) olib tashlash uchun susaytirish dekrementi 0,6 dan kam bo'lganda o'rnatiladi. Aks holda, bu kesish chastotasidagi filtr tebranishlarni susaytirish o'rniga kuchaytiradi.

R37siz: Ksi=0,25/2*(root 47/150)=0,07 - chastota reaktsiyasi +20dB ga ko'tariladi, bu yomon, shuning uchun biz R=R37=2,2 Ohmni o'rnatamiz, keyin:

C R37: Xi = (1+2,2)/2*(ildiz 47/150) = 0,646 - Xi 0,5 yoki undan ko'p bo'lsa, chastotali javob kamayadi (rezonans yo'q).

Filtrning rezonans chastotasi (kesish chastotasi) Fsr=1/(2*pi*L*C) mikrosxemaning konvertatsiya chastotalaridan past bo'lishi kerak (shunday qilib, bu yuqori chastotalarni 10-100 kHz filtrlaydi). L va C ning ko'rsatilgan qiymatlari uchun biz Faver = 1896 Gts ni olamiz, bu konvertorning ish chastotasi 10-100 kHz dan kamroq. R37 qarshiligini bir necha Ohm dan ortiq oshirish mumkin emas, chunki undagi kuchlanish pasayadi (yuk oqimi 500mA va R37=2,2 Om bo'lganda, kuchlanishning pasayishi Ur37=I*R=0,5*2,2=1,1V bo'ladi) .

Sirtga o'rnatish uchun barcha sxema elementlari tanlangan

Buk konvertor pallasining turli nuqtalarida ishlash oscillogrammalari:

15) a) Oscillogrammalar yuk yo'q ( Uin=24V, Uout=+5V):

Konverter chiqishidagi kuchlanish +5V (C18 kondansatkichda) yuk yo'q

VT4 tranzistorining kollektoridagi signal 30-40 Gts chastotaga ega, chunki yuksiz,

sxema taxminan 4 mA iste'mol qiladi yuk yo'q

Mikrosxemaning 1-pinidagi boshqaruv signallari (pastki) va

VT4 tranzistoriga asoslangan (yuqori) yuk yo'q

b) oscillogrammalar yuk ostida(Uin=24V, Uout=+5V), chastotani sozlash sig'imi c11=680pF bilan. Rezistorning qarshiligini kamaytirish orqali yukni o'zgartiramiz (quyida 3 oscillogram). Stabilizatorning chiqish oqimi, kirish kabi ortadi.

Yuklash - parallel ravishda 3 68 ohm rezistorlar ( 221 mA)

Kirish oqimi - 70 mA

Sariq nur - tranzistorga asoslangan signal (boshqaruv)

Moviy nur - tranzistor kollektoridagi signal (chiqish)

Yuklash - parallel ravishda 5 68 ohm rezistorlar ( 367 mA)

Kirish oqimi - 110 mA

Sariq nur - tranzistorga asoslangan signal (boshqaruv)

Moviy nur - tranzistor kollektoridagi signal (chiqish)

Yuklash - 1 qarshilik 10 ohm ( 500 mA)

Kirish oqimi - 150 mA

Xulosa: yukga qarab, impulslarni takrorlash chastotasi o'zgaradi, kattaroq yuk bilan chastota ortadi, keyin to'planish va bo'shatish fazalari orasidagi pauzalar (+5V) yo'qoladi, faqat to'rtburchaklar impulslar qoladi - stabilizator "chegarada" ishlaydi. uning imkoniyatlari. Buni quyidagi oscillogrammada ham ko'rish mumkin, "arra" kuchlanishi ko'tarilganda - stabilizator oqim cheklash rejimiga kiradi.

c) Chastotani o'rnatish sig'imidagi kuchlanish c11=680pF maksimal yuk 500mA

Sariq nur - sig'im signali (nazorat arra)

Moviy nur - tranzistor kollektoridagi signal (chiqish)

Yuklash - 1 qarshilik 10 ohm ( 500 mA)

Kirish oqimi - 150 mA

d) Maksimal 500 mA yuklanganda stabilizator (c18) chiqishidagi kuchlanish dalgalanishi

Sariq nur - chiqishdagi pulsatsiya signali (s18)

Yuklash - 1 qarshilik 10 ohm ( 500 mA)

Maksimal 500 mA yuklanganda LC(R) filtri (c24) chiqishidagi kuchlanish dalgalanishi

Sariq nur - LC(R) filtrining chiqishidagi to'lqinli signal (c24)

Yuklash - 1 qarshilik 10 ohm ( 500 mA)

Xulosa: cho'qqidan tepaga to'lqinli kuchlanish diapazoni 300 mV dan 150 mV gacha kamaydi.

e) Söndürmesiz tebranishlar oscillogrammasi:

Moviy nur - to'xtatuvchisi bo'lmagan diodda (vaqt o'tishi bilan pulsning kiritilishi ko'rinadi

davrga teng emas, chunki bu PWM emas, balki PFM)

Söndürmesiz tebranishlar oscillogrammasi (kattalashtirilgan):

MC34063 chipidagi DC-DC konvertorini oshirish, kuchaytirishni hisoblash

http://uiut.org/master/mc34063/. Boost drayveri uchun u asosan buck drayverini hisoblash bilan bir xil, shuning uchun unga ishonish mumkin. Onlayn hisoblash paytida sxema avtomatik ravishda "AN920/D" dan standart sxemaga o'zgaradi, kirish ma'lumotlari, hisoblash natijalari va standart sxemaning o'zi quyida keltirilgan.

— dala effektli N-kanalli tranzistor VT7 IRFR220N. Mikrosxemaning yuk hajmini oshiradi va tez almashtirish imkonini beradi. Tanlangan: kuchaytiruvchi konvertorning elektr davri 2-rasmda ko'rsatilgan. O'chirish elementlarining raqamlari sxemaning eng so'nggi versiyasiga mos keladi ("Driver of MC34063 3in1 - ver 08.SCH" faylidan). Diagrammada yoqilmagan elementlar mavjud standart sxema onlayn hisoblash. Bular quyidagi elementlar:

Drenaj manbasining maksimal kuchlanishi V DSS =200V, chunki chiqish kuchlanishi yuqori +94V
Kanaldagi past kuchlanishning pasayishi RDS(yoqilgan)maks =0,6Om. Kanalning qarshiligi qanchalik past bo'lsa, isitish yo'qotishlari shunchalik past bo'ladi va samaradorlik shunchalik yuqori bo'ladi.
Eshik zaryadini aniqlaydigan kichik sig'im (kirish). Qg (Jami darvoza to'lovi) va past eshikli kirish oqimi. Berilgan tranzistor uchun I=Qg*FSW=15nC*50 KHz = 750uA.
Maksimal drenaj oqimi Id=5A, chunki impuls oqimi Ipk=812 mA chiqish oqimida 100 mA

- kuchlanishni ajratuvchi elementlar R30, R31 va R33 (VT7 eshigi uchun kuchlanishni pasaytiradi, bu V GS = 20V dan oshmasligi kerak)

- VT7 tranzistorini yopiq holatga o'tkazishda VT7 - R34, VD3, VT6 kirish sig'imining tushirish elementlari. VT7 eshigining parchalanish vaqtini 400 nS (ko'rsatilmagan) dan 50 nS gacha (50 nS parchalanish vaqti bilan to'lqin shakli) kamaytiradi. Mikrosxemaning 2-pinidagi log 0 PNP tranzistor VT6 ni ochadi va kirish eshigi sig'imi VT6 CE ulanishi orqali chiqariladi (shunchaki R33, R34 rezistoridan tezroq).

— hisoblashda L bobin juda katta bo‘lib chiqadi, undan pastroq nominal qiymat L=L4 (2-rasm)=150 mH tanlanadi.

— snubber elementlari C21, R36.

Snubberni hisoblash:

Demak, 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)=5,1KOhm

Snubber sig'imining o'lchami odatda murosali echimdir, chunki bir tomondan, sig'im qanchalik katta bo'lsa, tekislash shunchalik yaxshi bo'ladi (tebranishlar soni kamroq), boshqa tomondan, har bir tsiklda sig'im qayta zaryadlanadi va quvvatning bir qismini yo'qotadi. rezistor orqali foydali energiya, bu samaradorlikka ta'sir qiladi (odatda, odatda ishlab chiqilgan snubber samaradorlikni bir necha foizga kamaytiradi).

O'zgaruvchan qarshilikni o'rnatish orqali biz qarshilikni aniqroq aniqladik R=1 K

Kuchaytirgich konvertor pallasining turli nuqtalarida ishlash oscillogrammalari:

a) Har xil nuqtalardagi kuchlanish yuk yo'q:

Chiqish kuchlanishi - yuksiz 94V

Yuksiz eshik kuchlanishi

Drenaj kuchlanishi yuksiz

b) VT7 tranzistorining eshigidagi (sariq nur) va drenajidagi (ko'k nur) kuchlanish:

Darvozada va yuk ostida drenajda chastota 11 kHz (90 mks) dan 20 kHz (50 mks) gacha o'zgaradi - bu PWM emas, balki PFM

darvoza ustidagi va yuk ostida snubbersiz drenaj (cho'zilgan - 1 tebranish davri)

darvoza ustida va snubber bilan yuk ostida drenaj

c) oldingi va orqa tomondagi kuchlanish pin 2 (sariq nur) va darvoza (ko'k nur) VT7, arra pin 3:

ko'k - VT7 eshigida 450 ns ko'tarilish vaqti

Sariq - ko'tarilish vaqti har bir pin 2 chip uchun 50 ns

ko'k - VT7 eshigida 50 ns ko'tarilish vaqti

Ct (IC ning 3-pin) ustidagi arra, F=11k boshqaruv reliz bilan

MC34063 chipida DC-DC inverterini hisoblash (ko'tarish/pastga tushirish, inverter)

Hisoblash, shuningdek, ON Semiconductor'dan standart "AN920/D" usuli yordamida amalga oshiriladi.

Hisoblash darhol "onlayn" http://uiut.org/master/mc34063/ amalga oshirilishi mumkin. Inverting drayveri uchun, asosan, buk drayverini hisoblash bilan bir xil, shuning uchun unga ishonish mumkin. Onlayn hisoblash paytida sxema avtomatik ravishda "AN920/D" dan standart sxemaga o'zgaradi, kirish ma'lumotlari, hisoblash natijalari va standart sxemaning o'zi quyida keltirilgan.

— bipolyar PNP tranzistorli VT7 (yuk ko'tarish qobiliyatini oshiradi) Inverting konvertorining elektr davri 3-rasmda ko'rsatilgan. O'chirish elementlarining raqamlari sxemaning eng so'nggi versiyasiga mos keladi ("Driver of MC34063 3in1 - ver 08.SCH" faylidan ”). Sxema standart onlayn hisoblash sxemasiga kiritilmagan elementlarni o'z ichiga oladi. Bular quyidagi elementlar:

- kuchlanish bo'luvchi elementlar R27, R29 (VT7 ning asosiy oqimi va ish rejimini o'rnatadi),

- C15, R35 o'chirish elementlari (gaz kelebeğidan kiruvchi tebranishlarni bostiradi)

Ba'zi komponentlar hisoblanganlardan farq qiladi:

lasan L hisoblangan qiymatdan kamroq olinadi L = L2 (3-rasm) = 150 mkH (barcha bobinlar bir xil turdagi)
chiqish sig'imi hisoblangandan kamroq qabul qilinadi C0=C19=220uF
Chastotani sozlash kondensatori 14KHz chastotaga mos keladigan C13=680pF qabul qilinadi.
ajratuvchi rezistorlar R2=R22=3,6K, R1=R25=1,2K (chiqish kuchlanishi uchun birinchi bo‘lib olinadi -5V) va oxirgi rezistorlar R2=R22=5,1K, R1=R25=1,2K (chiqish kuchlanishi -6,5V)

Oqim cheklovchi rezistor Rsc olinadi - parallel ravishda 3 rezistor, har biri 1 Ohm (natijada qarshilik 0,3 Ohm)

3-rasm inverterning elektr sxemasi (ko'tarilish/pastga tushirish, invertor).

Inverter pallasining turli nuqtalarida ishlash oscillogrammalari:

a) kirish kuchlanishi +24V bilan yuk yo'q:

yuksiz chiqish -6,5V

kollektorda - energiyani yuklamasdan to'plash va chiqarish

1-pinda va yuksiz tranzistorning bazasida

yuksiz tranzistorning bazasi va kollektorida

yuksiz chiqish dalgalanmasi

b) kirish kuchlanishi +24V - tranzistor bazasida va kollektorida 3 oscillogram, yuk ortishi bilan impulsning takrorlanish tezligi oshadi:

1 - 3 rezistorni parallel ravishda yuklang. Har biri 68 Ohm (chiqish - minus 6,5V)

2 - 5 rezistorni parallel ravishda yuklang. Har biri 68 Ohm (chiqish - minus 6,1V)

(chiqish - minus 4.0V, manbaning haddan tashqari yuklanishi)

Xulosa:c yuk hajmini oshirish (chiqish oqimi)M.C.34063 avtomatik ravishda chiqish chastotasini (taxminan 14kHz dizaynga teng) 11kHz dan 17kHz gacha oshiradi. AtImax — quvvat zahirasi yo'qoladi va chiqish kuchlanishi pasayadi.

c) VT5 tranzistorining pallasida rezistorlarni optimallashtirgandan so'ng, biz chiqish kuchlanishini va chiqish oqimini biroz oshirishga muvaffaq bo'ldik:

Rezistor R29 = 160 Ohm 620 Ohm ga o'zgartirildi (energiya to'planishi va chiqishi o'rtasidagi pauza chegarasi oshdi)
Men R27 = 160 Ohm rezistorini 36 Ohm ga o'zgartirdim (kuchlanish darajasi oshdi - to'plandi (to'planish maydoni osillogrammada kattalashdi) va energiya chiqarildi)
Chastotani sozlash kondensatori c13 = 94pF ga qisqartirildi va shu bilan chiqish chastotasi 16 dan 107 kHz gacha ko'tarildi.

Xulosa: chiqish kuchlanishi (modul) minus 4 dan minus 5,2 gacha ko'tarildi, chiqish oqimi 753 mA ga oshdi, bitta yuk 6,9 Ohm (parallel 68 Ohm 10 rezistor).

Quyida ikkita oscillogram mavjud - o'zgarishlardan oldin va keyin:

2 - 10 rezistorni parallel ravishda yuklang. Har biri 68 ohm

(chiqish - minus 4.0V,

manbaning haddan tashqari yuklanishi)

2 - 10 rezistorni parallel ravishda yuklang. Har biri 68 ohm

(chiqish - minus 5,2V,

manbaning ozgina haddan tashqari yuklanishi)

Chiqish oqimi va impuls chastotasining ortishi

d) c) bandidagi o'zgarishlar tufayli mavjud bo'ldi tranzistorni o'chirish vaqtini qisqartirish –edi - 5 mkS, endi 1 mkS(to'liq yopilmagan tranzistorning vaqt bosqichi qisqaroq edi)

edi:R29= R27=160 Ohm, s13=680pF - kechikish 5 µS (ko‘p)