2024/08/27'te 565

MC34063'ü Anlama: DC-DC dönüşümü için kapsamlı bir rehber

MC34063, DC-DC dönüştürme, adım atma ve adım atma ve ters çıktı gibi işlevlere sahip genel amaçlı bir anahtarlama regülatör çipidir.Yüksek verimlilik, küçük boyut, eksiksiz işlevler ve düşük fiyat avantajlarına sahiptir.Bu makale, bu cihazı daha iyi anlamanıza ve kullanmanıza yardımcı olmak için özel bilgilerini sunacaktır.

Katalog

MC34063 nedir?

MC34063 bir DC/DC dönüştürücüsünün kontrol devresini entegre eden monolitik bir entegre devredir.Entegre devre, otomatik sıcaklık telafi fonksiyonuna sahip bir referans voltaj jeneratöründen, bir karşılaştırıcı, bir flip-flop, bir görev döngüsü kontrol edilebilir osilatör ve yüksek akım çıkış anahtarlama devresinden oluşur.MC34063, dönüşüm anahtarlarını, kova dönüşüm anahtarlarını ve voltaj ters devreleri oluşturmak için sadece birkaç anahtarlama bileşeni gerektirir.Doğrusal olarak düzenlenmiş güç kaynakları ile karşılaştırıldığında, bu anahtarlama güç kaynağı daha yüksek verimliliğe sahiptir ve giriş-çıkış voltajı farkı büyük olduğunda verimliliği azalmayacaktır.Aynı zamanda, büyük bir radyatör gerektirmediğinden ve hacmi küçük olduğundan, esas olarak mikroişlemcilere veya mikrodenetleyicilere dayanan sistemlerde çok çeşitli uygulamalara sahiptir.

MC34063'ün PIN Diyagramı ve Fonksiyonları

Çip esas olarak aşağıdaki sekiz pimden oluşur:

• PIN 1: Çipin çıkışıdır.Boost modunda, yüksek voltaj çıkışı sağlayacaktır;Buck modunda, düşük voltaj çıkışı sağlayacaktır.Çıkış stabilitesini sağlamak için, bu pime bir kapasitörün bağlanması gerekir.

• PIN 2: Çipin geri bildirim girişidir.Voltajını değiştirerek çıkış voltajı kontrol edilebilir.

• Pim 3: Chip'in anahtarlama çıkışıdır ve yüksek frekanslı darbeler oluşturmak için harici bir anahtara veya diyota bağlanır.

• PIN 4: Çipin GND terminalidir ve yere bağlanması gerekir.

• PIN 5: Çipin karşılaştırıcı girişidir.Karşılaştırıcı aracılığıyla çip, geri bildirim sinyali ile referans voltajı arasındaki farkı tespit edebilir.

• Pin 6: Çipin referans voltaj girişidir.Dahili bir 1.25V referans voltajıdır ve karşılaştırıcı için kullanılır.

• Pim 7: Çipin güç giriş terminalidir ve giriş voltajını düzeltmek için bir elektrolitik kapasitör ile bağlanması gerekir.

• Pim 8: Chip'in anahtarlama girişidir ve anahtarlama çıkış frekansını kontrol etmek için bir frekans kontrol kapasitörü ve bir direnç ile bağlanması gerekir.

MC34063 nasıl çalışır?

MC34063'ün iç yapısı yukarıdaki şekilde gösterilmiştir.Osilatör, sabit bir akım kaynak aracılığıyla CT pimine (pim 3) harici olarak bağlı zamanlama kapasitörü sürekli olarak yükler ve boşaltır, böylece bir salınım dalga formu oluşturur.Yük sabit kaldığında, şarj ve boşaltma akımları her ikisi de sabittir.Şu anda, salınım frekansı sadece harici zamanlama kapasitörünün kapasitesine bağlıdır.Yukarıdaki şekilde, ve kapının bir ucu osilatörün çıkışına bağlanır.Osilatörün dış yükü belirli bir eşik seviyesine ulaştığında, osilatör çıkışı yüksek seviyeye döner.Ve kapının diğer ucu karşılaştırıcının çıkış ucuna bağlanır.Karşılaştırıcının ters giriş ucundaki voltaj 1.25V'den düşük olduğunda, karşılaştırıcı yüksek bir seviyeye çıkar.Her iki giriş terminali ve kapısı yüksek seviyeye ulaştığında, flip-flop yüksek seviyeye ayarlanır ve çıkış anahtarı açılır;Tersine, osilatör kapasitörü deşarj sırasında düşük seviye çıktığında, flip-flop sıfırlanır.Çıkış anahtarı tüpü kapalı bir durumdadır.

Geçerli sınırlama fonksiyonu, VCC (pim 6) ve pim arasında bağlanan örnekleme direnci üzerindeki voltaj düşüşü tespit ederek uygulanır. Direnç üzerindeki voltaj düşüşü 300mV'ye ulaşacak şekilde tespit edildiğinde, akım sınır devresi osilatörün şarj işlemini zorlayacaktır.Bir deşarj işlemine dönüşün, osilatörün çıkışının düşük seviyeye dönüşmesine neden olur, böylece tetikleyiciyi sıfırlar ve çıkış anahtarı tüpünü kapatın.

MC34063 Devre Hesaplama Yöntemi Artırma

Çıktı Akımı: MC34063, harici bileşenlerin seçimine göre farklı çıkış akımı aralıkları sağlayabilir.Uygulamanın gereksinimlerine dayanarak, uygun bileşenleri ve parametreleri seçiyoruz.

Kondansatör Seçimi: Destek devresinde, çıkış kapasitörü çıkış voltajını düzeltmek ve gerekli enerji depolamasını sağlamak için kullanılır.Çıkış akımı ve çıkış voltajının varyasyon aralığını hesaplayarak, uygun bir çıkış kapasitör değeri seçilebilir.Daha büyük kapasitör değerleri daha düşük çıkış dalgalanması sağlar, aynı zamanda boyutu ve maliyeti de arttırır.

Giriş Voltajı ve Çıkış Voltajı: İlk olarak, gerekli giriş ve çıkış voltajını belirlememiz gerekir.Daha sonra, gerekli destek faktörüne dayanarak ve MC34063 spesifikasyonları ve uygulama notları ile birleştirildiğinde, harici bileşenlerin gerekli indüktör değerlerini, kapasitör değerlerini ve parametrelerini hesaplayabiliriz.

İndüktör Seçimi: MC34063'ün spesifikasyon sayfasına göre, gerekli endüktans değeri hesaplanabilir.İndüktör değerinin seçimi, giriş akımı, anahtarlama frekansı ve çoklu artış gibi faktörleri dikkate almalıdır.Genel olarak, daha büyük indüktör değerleri daha yüksek destek oranları ve daha düşük anahtarlama frekansları sağlar, ancak aynı zamanda boyut ve maliyeti de arttırır.

MC34063 Adım aşağı anahtarlama devresi

Buck devresinin çalışma prensibi aşağıdaki gibidir: çipin pimi 5, harici hassas direnç R30 ve R31 üzerinden çıkış voltajını izler.UO çıkış voltajı bölündükten sonra, karşılaştırıcının ters giriş terminaline, uref voltajı ile birlikte girilir.Uref referans voltajından daha düşük olduğunda, karşılaştırıcı bir atlama voltajı çıkarır ve flip-flopun S pimi yüksek seviyeye dönüşür.Kondansatörü şarj eden osilatör işlemi sırasında, R pimi de yüksek bir seviyededir, bu da flip-flopun Q terminalinin yüksek bir seviyeye sahip olmasına ve böylece çıkış anahtarını açmasına neden olur.Şu anda, giriş voltajı UIN, çıkış voltajı UO'yu arttırmak için çıkış filtresi kapasitörü C23'ü şarj etmeye başlar, böylece UO stabilitesini otomatik olarak kontrol etme işlevini elde eder.Aksine, UREF referans voltajından daha yüksek olduğunda, flip-flopun S pimi düşük seviyeye döner ve Q terminali de düşük seviyeye döner, bu da sürücü tüpünün Q2'nin kapatılmasına neden olur ve daha sonra anahtarTüp Q1 de kapanır.Çıkış voltajı sadece R30 ve R31'in direnç değerleri ile ilişkilidir.Çıkış voltajının hesaplama formülü:

Bunlar arasında sabit 1.25, sabit kalan dahili referans voltajıdır.

MC34063'ten oluşan voltaj ters devre

Yukarıdaki resim, MC34063 çipinden oluşan bir anahtarlama geri voltaj devresi göstermektedir.Çipin içindeki T1 anahtarı açıldığında, akım MC34063'ün 1 ve 2 pimleri ve indüktör LI ile yere akar.Şu anda, indüktör Li enerji depolamaya başlar.Aynı zamanda, kapasitör Co yüke enerji sağlar.T1 kapatıldığında, indüktörden akan akım aniden değişemediğinden, serbest çalışan diyot D1 yürütülecektir.Şu anda, indüktör LL, D1 üzerinden (ortak zemin aracılığıyla) yük ve kapasitör CO'ya güç sağlar ve negatif bir voltaj çıkarır.Çipin çalışma frekansı yükün zaman sabitine göre yeterince yüksek olduğu sürece, yükte sürekli bir DC voltajı elde edilebilir.

MC34063'ün avantajları

MC34063'ün aşağıdaki avantajları vardır:

Tek çip çözümü: MC34063, anahtarlama tüplerini entegre eden, devreleri kontrol eden ve devreleri düzenleyen, tasarım işlemini basitleştiren ve sistem maliyetlerini azaltan tek çipli bir çözümdür.

Ayarlanabilir çıkış voltajı: MC34063, ayarlanabilir çıkış voltajını destekler.Kullanıcılar, farklı uygulamaların ihtiyaçlarını karşılamak için dış bileşenler aracılığıyla çıkış voltajını ayarlayabilir.

Aşırı yük ve kısa devre koruması: Chip, devreyi harici yük geçici değişikliklerinden veya hatalardan etkili bir şekilde koruyabilen ve sistemin stabilitesini ve güvenilirliğini artırabilen yerleşik aşırı yük ve kısa devre koruma fonksiyonlarına sahiptir.

Yüksek Verimli Dönüşüm: Chip, anahtarlama düzenleme teknolojisini benimser ve yüksek verimli özelliklere sahiptir.Farklı giriş ve çıkış voltaj koşulları altında yüksek verimli enerji dönüşümü elde edebilir ve enerji kaybını azaltabilir.

Geniş uygulamalar: MC34063, DC-DC dönüştürücüler, invertörler, şarj pompaları vb. Gibi çeşitli güç yönetimi ve düzenleme devrelerinde kullanılabilir ve birçok farklı elektronik ekipman ve uygulama alanı için uygundur.

Sık sorulan sorular [SSS]

1. DC'den DC Boost dönüştürücü nedir?

Bir destek dönüştürücü, kaynak voltajından daha büyük bir çıkış voltajına sahip bir DC -DC dönüştürücüdür.Bir destek dönüştürücüye bazen kaynak voltajını "artırdığı" için adım adım dönüştürücü olarak adlandırılır.

2. MC34063'ün giriş voltajı nedir?

Giriş voltajı 5V'dir ve çıkış voltajı, ilave direnci bağlayan MOSFET'i açarak 10V veya 12V seçilebilir.

3. MC34063'ün işlevi nedir?

MC34063, Buck, Boost veya Voltaj Inverter dönüştürücü uygulamalarına dahil edilecek şekilde tasarlanmıştır.Tüm bu işlevler 8 pimli bir daldırma veya SOIC paketinde bulunur.Referans voltajı 1.25 V olarak ayarlanır ve dönüştürücünün çıkış voltajını ayarlamak için kullanılır.