Del circuito anterior, recibí un correo electrónico de nuestro amigo, él quiere el circuito convertidor elevador de 3,7 V a 5 V. ¡Es muy interesante! Probémoslo con MC34063. Tenemos muchas maneras de hacerlo. Encontré muchos módulos baratos y listos para usar en Internet. Por tanto, no merece la pena construir este circuito en absoluto. Porque tenemos que pagar más y perder el tiempo probándolo.
Pero mi hija dijo que es divertido intentar construirlo usted mismo, comprender el principio de funcionamiento y poder aplicarlo. En ocasiones incluso podemos reutilizar dispositivos antiguos. A ella le gusta desmantelar. Creo que ella tiene razón ¿y tú?
¿Cómo aumentar un voltaje de 3,7 V a 5 V?
Sabemos que el circuito regulador de conmutación de refuerzo, algunos lo llaman convertidor de CC elevador. Se le suministrará un voltaje bajo y luego entregará un voltaje de salida alto. Al mismo tiempo, la corriente de salida siempre es menor que la corriente de entrada.
Cómo funciona
Primero comprendamos el principio simple. Un convertidor elevador de CC es uno de los reguladores de conmutación.
Mira el diagrama de bloques básico.
Su interior tiene un oscilador de alta frecuencia que enciende y apaga un transistor, funcionan como un interruptor (S). Luego, entregan ráfagas de energía a un inductor (L). A continuación, la energía del inductor (L) se almacena en un condensador (Cout) a través de un diodo Schottky (D) de alta velocidad.
Ya aprendimos o intentamos construir este circuito en la versión de transistores: Circuito USB 5V a 12V Boost Converter.
Aunque es fácil encontrar dispositivos. Pero utilizamos muchas piezas. Entonces es bastante difícil. Un IC hace la vida más fácil.
Mire arriba: Diagrama de bloques básico del regulador de conmutación de refuerzo usando IC.
Por lo que queremos que se suministre un voltaje bajo es 3,7V. Observamos la hoja de datos MC34063A, MC33063A, SC34063A, SC33063A, NCV33063A. Puede ser una entrada más baja es de 3V. Por lo tanto, podemos usarlo.
Probemos el MC34063 como regulador de conmutación Boost.
En primer lugar, veamos la hoja de datos. La mayor parte del tiempo, me limitaré a mirar el circuito de ejemplo. Y luego modificarlo o probarlo según los componentes que tengo. Hasta lograr el objetivo. Si puede suministrar el voltaje de 5V a 200mA. Estoy satisfecho.
Circuito convertidor de CC Boost de 12 V a 28 V
En segundo lugar, este ejemplo del circuito regulador de conmutación de refuerzo de 12 V a 28 V. Incluso suministrará una salida de 28 V a 170 mA. Pero es fácil hasta que podamos modificarlo rápidamente.
Interno el chip tiene una parte interesante:
- Oscilador de alta frecuencia y transistor para encender y apagar como se mencionó anteriormente.
- 1.25V Ref Reg (voltaje de referencia) y Comp (comparador) Por lo tanto, puede ajustar y mantener un voltaje de salida constante.
En tercer lugar, probemos nuestro circuito.
Mira este circuito a continuación, tiene pocos detalles. Porque todos los detalles complicados están contenidos en IC1. Vea el diagrama del circuito.
Pautas para elegir componentes
Del circuito de ejemplo anterior. Intentamos ajustar/cambiar el equipo según esté disponible y estamos interesados en lo siguiente
R1 y R2: configura el voltaje de salida.
El voltaje de salida está determinado por las resistencias de retroalimentación (R1 y R2) desde la salida al pin 5 (entrada inversora del comparador). Podemos calcular Vout de la siguiente manera:
Vout = 1,25(1+R1/R2)
Un circuito digital típico requiere una fuente de alimentación de 5 V con una tolerancia de +/- 5 % o de 4,75 V a 5,25 V. Entonces podemos elegir R1 y R2 según la tabla.
| Salida de voltaje | R1 | R2 |
|---|---|---|
| 4,79 voltios | 680Ω | 240Ω |
| 5,04 voltios | 1K | 330Ω |
| 5,05 V | 820Ω | 270Ω |
| 5,10 V | 1.2K | 390Ω |
| 5,11 V | 680Ω | 220Ω |
| 5,14 V | 560Ω | 180Ω |
| 5,17 V | 470Ω | 150Ω |
| 5,24 V | 1,5K | 470Ω |
| 5,30 V | 1.2K | 390Ω |
D1: Diodo Schottky de alta velocidad
Este circuito opera a una frecuencia muy alta. Aproximadamente no más de 100 KHz. Por lo tanto, utilice un diodo Schottky de alta velocidad. elegimos 1N5819 como rectificador Schottky, 40 V, 1 A porque es barato y más popular.
Nota:
Algunas personas me preguntan si puedo usar 1N4007 en su lugar. Lo he probado y el resultado es así. Cuando la carga está conectada, el voltaje cae a aproximadamente 3,4 V únicamente. Porque es un diodo de baja frecuencia. Por otro lado, el 1N4007 puede funcionar en el circuito regulador de conmutación reductora.
L1: Inductor
Sí, es un componente importante en todos los circuitos reguladores de conmutación. En la hoja de datos, indica 170 μH, 220 μH y 100 μH.
Podrías intentar crearlo tú mismo como lo hacemos nosotros. Pero debe soportar corrientes superiores a 200 mA.
Ct: Condensador
Determina la frecuencia dentro del Chip. Sin él, el voltaje de salida es aproximadamente menor que el de entrada. Probamos de 680 pF a 0,01 μF con resultados similares.
Rsc: Resistencias
En el circuito de ejemplo es 0,22Ω. Pero no tenemos uno.
Como sabemos, al poner en paralelo tres resistencias del mismo valor, dividimos la resistencia total por tres. Tenemos muchas resistencias de 1Ω, así que ponemos tres en paralelo. La resistencia total es ahora de 0,33 Ω.
R-180Ω en el pin 8, lo retiramos y luego nos conectamos directamente a RSC.
Cin: Condensador
Por ejemplo, el circuito es de 100 μF. Podemos usarlo hasta 470μF. El resultado es el mismo. ¿Qué valor debemos elegir? Por supuesto, elija primero un valor más bajo. Porque es económico y pequeño.
Cout: Condensador
Afecta un nivel de voltaje de salida con la carga. El voltaje será menor. Sin embargo, intentamos colocar un condensador de 220 μF a 470 μF a 200 mA de corriente de carga y los resultados son similares.
La lista de componentes
Resistencias 0,25W
R1: 100Ω *ver tabla
R2: 330Ω *ver tabla
R3-R5: 1Ω
Condensador cerámico
C1: 680pF 50V
Condensadores electrolíticos
C2: 220μF-470μF 25V
C3: 100μF-220μF 16V
Semiconductor
D1: Diodo rectificador Schottky 1N5819, 1A, 40V
IC1: KA34063 o MC34063, reguladores de conmutación inversor/aumento de pico de 1,5 A
Otros
L1: 100 μH a 220 μH con inductor mínimo de 200 mA
El experimento del circuito
Para confirmar que funciona normalmente, probemos el circuito. Montamos el circuito en la placa como se muestra a continuación.
Mide voltaje 5V según el cálculo. ¡Es bueno!
Luego, agregue una carga a la salida. Queremos 200 mA de corriente. Por tanto, necesitamos cargar 25 ohmios para probarlo. Mire 4 resistencias de 100 Ω conectadas en paralelo. ¡Funciona! El voltaje de salida es de 4,92 V.
Es más, mi hija quiere probar este circuito para cargar. teléfonos móviles.
Funciona bastante bien. Podemos medir la corriente de carga de unos 250-300 mA. Pero el voltaje de salida cae ligeramente a aproximadamente 4,74 V. Pero cuando toca el chip, se calienta.
Afortunadamente tenemos una batería de 3,7V. Entonces quiero intentar cargar mi teléfono móvil. Pero no funciona en absoluto. Porque el voltaje es inferior a 5V. Sin embargo, todavía fluye una corriente de aproximadamente 37 mA.
Experimentamos con este circuito, resulta que el voltaje de salida es de aproximadamente 4,8 V a aproximadamente 260 mA (0,26 A) de corriente. Esto es suficiente para cargar un teléfono móvil.
Luego, medimos la corriente de todos los circuitos. Muestra alrededor de 0,7A.
Sin embargo, su eficiencia es baja, el chip tiene una temperatura más alta. Deberíamos mejorarlo más para que pueda suministrar más corriente. que seguiremos aprendiendo
Gracias
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Amigos que nos inspiran a mí y a mi hija. Probemos juntos un circuito divertido.
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