Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
18 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Опрерационные усилители

Опрерационные усилители

Аналоговые сумматор и вычитатель на основе ОУ Аналоговые сумматор и вычитатель на основе ОУ

Сумматор и вычитатель напряжений входят в число базовых аналоговых схем на операционных усилителях (рис. 1). Они находят широкое применение, особенно для обработки и усиления сигналов, поступающих от датчиков физических величин, например температуры, механической нагрузки или показателя кислотности.

Опорное напряжение в операционном усилителе Опорное напряжение в операционном усилителе

Операционные усилители часто используют для усиления переменного сигнала. Однако для усиления отрицательной полуволны нужно создать положительный опорный уровень напряжения. Такую опору, равную Ucc/2, формируют с помощью резистивного делителя R1R2 в сочетании с фильтрующим конденсатором С2 (рис.

Что такое буферный операционный усилитель и его применение Что такое буферный операционный усилитель и его применение

Микросхема CD4050 содержит шесть буферных усилителей, функция которых состоит в повышении мощности слабых сигналов до той величины, которая необходима для управления компонентами с высоким потреблением тока (например, светодиодами). Ряд усилителей можно без всяких проблем соединить параллельно -.

Как объединить выходы операционных усилителей Как объединить выходы операционных усилителей

Иногда при использовании ОУ в качестве компараторов напряжения возникает необходимость объединения их выходов. Разумеется, такую операцию нельзя проводить с моделями, для которых подобный вид соединения не предусмотрен (например, LM324). Микросхема LM389 имеет на выходе каскад на n-p-n транзисторе.

Уровень выходного сигнала в операционном усилителе Уровень выходного сигнала в операционном усилителе

Операционный усилитель может с одинаковым успехом использоваться как в аналоговых приложениях (в усилителях и генераторах), так и в цифровых. В его характеристиках среди прочих указывают максимальный уровень выходного сигнала по отношению к напряжению питания. Известная микросхема LM324, например.

Присоединение неиспользуемых входов операционного усилителя Присоединение неиспользуемых входов операционного усилителя

Иногда один из операционных усилителей (ОУ) микросхемы, в корпусе которой размещаются два или четыре ОУ, не применяется. Подчас это делается преднамеренно, как, например, при использовании микросхемы LM324 (счетверенный ОУ), которая дешевле, чем сдвоенный аналог LM358. В этом случае возникают.

Lm358p описание на русском принцип работы

Xiaomi Smartmi Air Humidifier/Humidifier 2 — Обсуждение

Прикрепленное изображениеПрикрепленное изображение

  • Xiaomi Smartmi Air Humidifier
  • Xiaomi Smartmi Air Humidifier 2

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Прикрепленное изображение

Увлажненный воздух
Здоровый образа жизни

Мы всегда делаем все возможное ради улучшения обстановки вокруг себя: во время смога, используем очистители для фильтрации токсических веществ; в засушливый период, используем увлажнители, чтобы сохранить влажность воздуха.Во время использования традиционных ультразвуковых увлажнителей, в емкости для воды непрерывно размножаются бактерии, и вместе с которой распространяются в помещении, попадая в организм при дыхании такой воздух, может вызвать различные заболевания. Для комфортного дыхания, а также здоровья человека, необходимо более эффективная дезинфекция увлажнителей воздуха для чистого наполненного влагой воздуха и гарантии безопасности.

Дезинфекция ультрафиолетовым излучением
Каждая капля воды очищена для тебя

Прекрасная оболочка для прекрасного содержимого, которое позволяет тебе спокойно дышать более чистым воздухом, дезинфектор и увлажнитель воздуха Zhimi использует бактерицидную ультрафиолетовую лампу с холодным катодом UV-CCL от компании Stanley из Японии, дезинфицирующую каждую каплю воды перед распылением, с помощью ультрафиолетового излучения уничтожает микробы посредством разрушения их цепочек ДНК, позволяет убить до 98.8% бактерий, распыляет чистый и увлажненный воздух, теперь нет необходимости опять беспокоится о болезнетворных бактериях во время дыхания.

Корпус из антибактериального материала
препятствует размножению микробов

Для того, чтобы избежать роста плесени и размножении бактерий на корпусе, все детали, которые соприкасаются с водой, равномерно покрыты антибактериальным составом ABS широкого спектра действия. Эффективное подавление кишечной и синегнойной палочек, золотистого стафилококка, палочки Фридлендера и других бактерий. В частности, пластина из антибактериального материала в центральной части прохождения водного потока обладает еще более выраженным действием против развития дрожжевых грибов, оливковой плесени и других видов грибов

Конструкция для наполнения резервуара водой
Позволяет сделать процесс добавления воды очень удобным

Обычные ультразвуковые увлажнители имеют съемную емкость для воды, которую необходимо вынимать и держать под краном для того, чтобы наполнить водой, после чего ее необходимо установить на прежнее место, это отнимает много времени и сил. Дезинфектор и увлажнитель воздуха Zhimi оснащен электромагнитным клапаном и инновационной технологией определения уровня воды, в любое время своевременно добавь воды, не оказывая при этом влияния на работу увлажнителя воздуха, легко и удобно.

Резервуар для воды объемом 3,5 л
Один раз добавь воды — увлажнение весь день

Приходится постоянно ходить туда-обратно, чтобы добавить воды в увлажнитель воздуха? Не нужно, резервуар для воды объемом 3,5 литра, один раз добавь воды для непрерывной работы в течении 16 часов. В то время, когда вы полностью сосредоточенны на работе, нет необходимости отвлекаться, и тем более не надо просыпаться среди ночи, чтобы добавить воду.
Удобная конструкция для наполнения резервуара водой — время увлажнения легко увеличивается в несколько раз.

Резервуар для воды открытого типа
Одно движение руки — и он снова чистый

Регулярная очистка резервуара для воды увлажнителя воздуха гарантирует гигиеничную работу. Увлажнитель воздуха SmartMi Air Humidifier имеет уникальную конструкцию резервуара для воды с открывающейся сверху крышкой, тщательно спроектированное слив воды из резервуара — каждый уголок доступен для ручной гигиенической очистки, одно движение руки — и он снова чистый

Высокочастотное мелкодисперсное распыление частиц
Позволяет организму в течении часа выпить бутылку воды

Если хочешь сделать стерильную паровую SPA-процедуру для лица, увлажнитель воздуха SmartMi Air Humidifier — это хороший выбор, высокочастотное ультразвуковое распыление частиц, использование высококачественного стекла, поверхность которого покрыта глазурью, корпус изготовленный из дважды обожженного фарфора,
Распыление радиусом до 0,8-1,2 м, позволяет коже ощутить прикосновение мягкого тумана.
Скорость распыления может достигать 355 млч, что эквивалентно распылению одной бутылки минеральной воды соответствующего объема в час

Интеллектуальный контроль увлажнения
Предварительная установка комфортных для себя параметров

В увлажнителе воздуха SmartMi Air Humidifier встроен интеллектуальный датчик влажности воздуха, который способен автоматически определять величину увлажнения воздуха в окружающей среде, если влажность составляет менее 40%, увеличивает скорость вращения вентилятора для более быстрого распыления мелкодисперсных частиц, тем самым позволяя большему количеству увлажненного воздуха попасть в окружающую среду. В ситуации, когда влажность воздуха больше 60%, датчик контролирует скорость увлажнения воздуха в определенном диапазоне. Обеспечивает длительное увлажнение для поддержания комфорта организма. Когда влажность воздуха достигает 70% автоматически останавливает работу. Поддерживает влажность в том диапазоне, который необходим для здоровья и комфорта человека.

Читайте так же:
Кто придумал электричество лампочку

Двойная защита от недостатка вода
Безопасность и спокойствие

Ничего страшного не случиться, даже когда включаешь увлажнитель воздуха SmartMi Air Humidifier забыв добавить воды. Он оснащен средствами защиты от недостатка влаги: датчиком уровня воды в резервуаре и конденсатором индукционного типа, это называется двойной защитой. Когда устройство обнаружит нехватку воды, автоматически перейдет в режим ожидания, чтобы не перегореть, что также обеспечивает безопасность во время использования, увеличивая срок эксплуатации

Низкое электрическое напряжение
Безопасная работа

Использует безопасное для человека входное напряжение мощностью 34 Вт, адаптер вместе с внешним кабелем питания находится на значительном удалении от корпуса, что позволяет максимально снизить угрозу поражения человека электрическим током. Если вы поднимите резервуар во время добавления воды в увлажнитель воздуха, электромагнитный клапан автоматически закроется, распыление воды прекратиться, одновременно с прекращением работы бактерицидной ультрафиолетовой лампы.

Мобильное приложение для управления
Даст тебе еще больше свободы

С помощью мобильно приложения от Xiaomi дома или в дороге имеется возможность контролировать работу увлажнителя воздуха, можно заранее установить режим «Заданная степень влажности», которая позволяет вам свободно настраивать время включения и выключения устройства, Функция «Предустановленное время включения и выключения» позволяет вам произвольно выбирать время включения и выключения устройства, для непрерывного поддержания степени увлажнения воздуха даже глубокой ночью. «Интеллектуальный пользовательский режим» обеспечивает совместную работу с другими интеллектуальным устройствами компании Xiaomi.

Использование принципа естественного испарения, похожего на озеро, путем испарения воды, увеличения влажности воздуха, примесей.
Равномерное воздействие на влажность окружающей среды.

Без брызг, не нужно беспокоиться о мокрых полах, больше наслаждаться влажностью воды.

36 Выпаривающих лопастей
Полный контакт с водой, формирование слоя испарения, позволяет воздуху быстро проходить через испарительные лопасти,
увлажнение 240-250 мл в час.

Для ежедневного использования, резервуар для воды и электрические компоненты можно разделить.

В процессе испарения избегайте примесей, таких как кальций и магний, в воде, мебели и полах без порошка.

34.3dB (класс A), используя бесщеточный вентилятор постоянного тока, сильный и тихий, энергосберегающий.

  • Удобная подача воды.
  • Автоматическое испарение, даже при низком уровне воды.
  • Простая панель управления.
  • 4L резервуар большой емкости.
  • Поддержка автоматического отключения питания.
  • Бак для воды легко чистится.

Интеллектуальное управление, увлажнение задает вашу собственную комфортную среду
он может судить сами по себе условия увлажнения окружающей среды, при влажности в условиях 40% или менее, улучшить кусочек распыления скорости вибрации и скорости вращения вентилятора, позволить более влажному воздуху попасть в окружающую среду. При влажности> 60% окружающей среды, контролируйте скорость увлажнения в определенных пределах. Для обеспечения длительного увлажнения человеческого тела. Когда влажность окружающей среды 70% автоматически прекращает увлажнение. Влажность для поддержания стандартного объема в здоровой и удобной форме.

Функция:
1.Увлажнять: увлажняет воздух в помещении летом и зимой, освежает качество воздуха, которым мы дышим, регулирует температуру в помещении.
2.Beauty: освежает кожу и может приниматься как уход за кожей, сохраняет кожу здоровой и влажной.
3. Очистить: нейтрализует статичность, уменьшает инфекцию кожи, очищает домашний воздух
4.Очистка: нагревает атмосферу в помещении, добавляя парфюм или эфирное масло в распылитель

Приложения:
Салон красоты, SPA, Йога, Спальня, гостиная, конференц-зал, офис, центр приема, коридор, комната для животных, туалет, детская комната, гостиница, больница или любые другие частные / общественные места.

Упаковка включает:
1 х Увлажнитель воздуха Xiaomi
1 х адаптер зарядного устройства
1 x Box
1 x Инструкции

Операционный усилитель высокого качества OPA627U (б/у), базовая проверка на оригинальность

Небольшая стоимость, отсутствие необходимости подключения дополнительных элементов частотной коррекции, возможность использования во всем диапазоне стандартных питающих напряжений (до +32В) и низкий потребляемый ток, делают его кандидатом номер один для электронных проектов с ОУ.

LM358 цоколевка

LM358 состоит из двух ОУ, каждый имеет по 4 вывода, имеющих свое назначение. Всего получается 8 контактов. Производятся в нескольких видах корпусного исполнения, для объемного DIP и поверхностного монтажа на плату SO. Так же могут встречается в усовершенствованных корпусах SOIC, VSSOP, TSSOP.

LM358 распиновка

Назначение контактов для всех видов корпусов совпадает: 2,3, 5,6, — входы, 1,7 – выходы, 4 – минус источника питания, 8 – плюс источника питания.

Технические характеристики

Ниже указаны предельные допустимые значения условий эксплуатации для диапазона рабочих температур окружающей среды TA от 0 до +70 °C, если не указано иное.

Основные электрические характеристики, при температуре окружающей среды TA = 25 °C.

Рекомендуемые условия эксплуатации в диапазоне рабочих температур окружающей среды, если не указано иное:

Подверженность устройства повреждению от электростатического разряда (ESD):

Также у данного устройства есть тепловые характеристики:

В каких корпусах выпускаются микросхемы

Корпус может быть как DIP8 — обозначение LM358N, так и SO8 — LM358D. Первый предназначен для реализации объемного монтажа, второй — для поверхностного. От типа корпуса не зависят характеристики элемента — они всегда одинаковы. Но существует немало аналогов микросхемы, у которых параметры немного отличаются. Всегда есть плюсы и минусы. Обычно, если у элемента большой диапазон рабочих напряжений например, страдает какая-либо другая характеристика.

Существует еще металлокерамический корпус, но такие микросхемы используют в том случае, если эксплуатация устройства будет происходить в тяжелых условиях. В радиолюбительской практике удобнее всего использовать микросхемы в корпусах для поверхностного монтажа. Они очень хорошо паяются, что имеет важное значение при работе. Ведь намного удобнее оказывается работать с элементами, у которых ножки имеют большую длину.

Читайте так же:
Шуруповерт блок питания вместо аккумулятора

Схемы подключения

Ниже приведем несколько простых схем включения lm358 которые могут вам пригодится. Все они являются ознакомительными, так что обязательно проверяйте все перед внедрением в производственной сфере.

Схема в мощном неинвертирующим усилителе.

Преобразователь напряжения — ток.

Схема с дифференциальным усилителем.

Неинвертирующий усилитель средней мощности.

LM358 схема включения: дифференциальный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления

Стоит отметить, что предыдущая схема не позволяет подстраивать коэффициент усиления, так как требует одновременного изменения двух резисторов. Если необходимо иметь возможность регулировки коэффициента усиления в дифференциальном усилителе, то можно воспользоваться схемой на трех операционных усилителях. В данной схеме подстройка коэффициента усиления осуществляется за счет регулировки резистора R2. Для этой схемы нужно соблюсти условия равенства значений сопротивлений резисторов: R1 = R3 и R4 = R5 = R6 = R7. Тогда коэффициент усиления будет равен: (1+2*R1/R2). Uвых = (1+2*R1/R2)(Uвх1 – Uвх2).

Аналоги

Аналогами LM358 можно считать микросхемы в которых указываются идентичные характеристики. К таким относятся: LM158, LM258, LM2904, LM2409. Эти микросхемы незначительно отличаются от описываемой своими тепловыми параметрами и подойдут в качестве замены для большинства проектов.

Для ее замены можно использовать: GL 358, NE 532, OP 04, OP 221, OP 290, OP 295, OPA 2237, TA7 5358-P, UPC 358C, AN 6561, CA 358E, HA 17904. Отечественные аналоги lm358: КР 1401УД5, КР 1053УД2, КР 1040УД1.

Для замены также может подойти аналог по электрическим параметрам, но уже c четырьмя ОУ в одной микросхеме — LM324.

Маркировка

Префикс LM сначала использовался при маркировке общего назначения компанией National Semiconductor. Цифры “358” это ее серийный номер. В 2011 году эта компания была приобретена другим производителем электроники Texas Instruments. С этого года префикс “LM” является кодом производителя Texas Instruments, но несмотря на это, этот код используют и другие производители при маркировке своей продукции. Микросхемы LM358, LM358-N и LM358-P имеют одинаковые технические параметры. У большинства компаний-производителей символами “-N” , “-P” обозначаются пластиковые корпуса PDIP.

В технических описания встречается такие виды: LM358A, LM358B, LM358BA. Так указывается версии следующего поколения промышленного стандарта LM358. Устройства «B» могут быть доступны в более современных микрокорпусах TSOT и WSON.

Операционный усилитель высокого качества OPA627U (б/у), базовая проверка на оригинальность

Всем привет. Сегодня предлагаю вашему вниманию краткую заметку по покупке OPA627U. Бродя по ebay и прицениваясь к качественным ОУ, наткнулся на достаточно дешёвые OPA627U (2шт/лот), в состоянии б/у. Так как это вполне ходовой и при этом дорогой ОУ, китайцы подделывают его не стесняясь. Вот например разбор такой ситуации: habrahabr.ru/company/zeptobars/blog/218571/ В связи с этим, брать в таких местах дорогие компоненты, будь это операционник или например мощный драйвер для Mosfet, стрёмно (проверено на собственном негативном опыте).

При этом, продавцы либо продают ОУ за бесценок (тут 99% подделка), либо очень дорого (тогда какой смысл тогда брать у них, если в оффлайне цена примерно такая же?). Про Aliexpress лучше промолчать… Хоть и выиграешь диспут, но время потратишь.

Цена на новый ОУ, в надёжных магазинах, около 25$ за штуку: www.digikey.com/product-detail/en/texas-instruments/OPA627AU/OPA627AU-ND/301329, здесь же два за 6.5$ (доставка платная 4$).

Сабж привлёк меня тем что он вроде как б/у, и при этом у продавца достаточно много заказов без негативных отзывов. Продавец шлёт сразу два ОУ, что весьма удобно. Судя по всему, они у него уже заканчиваются.

Итак, что же прислали

(извиняюсь за плохенькое качество фото)
:

Насколько можно видеть, ОУ действительно б/у, по крайней мере паянные (на глаз кстати сложно заметить), но в очень хорошем состоянии. Насколько я понимаю, год выпуска — 2000.

Проверка ОУ.

В поисках информации о проверке оригинальности таких ОУ, я наткнулся на следующий топик с вегалаба: forum.vegalab.ru/showthread.php?t=58594

Наверное, самым правильным способом проверки тут было бы тестирование на заявленные шумы, с использованием осциллографа (насколько я понимаю с учётом шумов по питанию). К сожалению, у меня такой возможности пока нет. В итоге проверил сопротивление между 1 и 5 ногами микросхемы, на каждом ОУ, вот что получилось:


Как видим, в сопротивление в районе 50кОм, типо оригинал).

Данные ОУ, я проверил, они работают нормально. Про аудио тесты я писать не стану, дабы не разводить споры, да и не успел я ещё их погонять серьёзно, только проверил работоспособность.

Кроме этого, пока что жду переходники под них (to DIP8): ebay.com/itm/322480866704, что бы погонять этот хвалёный ОУ в разных тестах, именно при прослушивании музыки.

Надеюсь, тем кто искал этот ОУ за вменяемые деньги эта заметка поможет, так как сабж похож на оригинал.

Применение

Lm358 широко используется в:

  • устройствах типа «мигающий маяк»;
  • блоках питания и зарядных устройствах;
  • схемах управления двигателем;
  • материнских платах;
  • сплит системах внутреннего и наружного применения;
  • бытовой технике: посудомоечные, стиральные машины, холодильные установки;
  • различных видах инверторов;
  • источниках бесперебойного питания;
  • контроллерах и др.

Возможности применения микросхемы производители обычно указывают в технических описаниях на свои устройства.

Описание работы регулируемого блока питания

На операционном усилителе LM358 (DA1.1) построен регулируемый стабилизатор напряжения. С вывода потенциометра R2 на его прямой вход (вывод 3) идет опорное напряжение, величина которого устанавливается стабилитроном VD1, а на инверсный вход (вывод 2) поступает потенциал ООС с эмиттера транзистора VT1 через резисторный делитель напряжения R10 и R7.

Читайте так же:
Лестницы перила ограждения металлические

Lm358 в блоке питания

Отрицательно обратная связь создает баланс напряжений на обоих входах ОУ LM358, возмещая воздействие дестабилизирующих причин. Путем вращения ручки потенциометра R2 осуществляется изменение выходного напряжения блока питания.

Блок защиты от перегрузки по току построен на втором операционном усилителе DA1.2, входящем в состав микросхемы LM358 , который используется в данной схеме в качестве компаратора. На его прямой вход через сопротивление R14 идет напряжение с датчика тока нагрузки (сопротивление R13), а на инверсный вход поступает опорное напряжение, постоянство которого обеспечивает диод VD2.

До тех пор пока падение напряжения, формируемое током нагрузки на сопротивлении R13, ниже опорного, потенциал на выходе 7 операционного усилителя DA1.2 практически равен нулю. В том случае, если ток нагрузки превзойдет допустимый, потенциал на выходе DA1.2 возрастет до напряжения питания. В результате этого через сопротивление R9 пойдет ток, который откроет транзистор VT2 и зажжет светодиод HL1. Диод VD3 начинает пропускать ток и сквозь сопротивление R11 шунтирует электрическую цепь ПОС. Транзистор VT2 подсоединяет сопротивление R12 параллельно стабилитрону VD1, и как следствие этого напряжение на выходе блока питания снижается фактически до нуля из-за закрытия транзистора VT1.

Заново подключить нагрузку возможно непродолжительным выключением сетевого питания или путем нажатия на кнопку SA1. Для защиты транзистора VT1 от обратного напряжения, идущего с емкости С5, которое возникает при отсоединении нагрузки от блока питания, в схему добавлен диод VD4.

ICL7660, еще одна полезная микросхемка.

Этим обзором я хочу продолжить знакомство читателей Муськи с разными всякими полезными радиодеталями. Такие обзоры попадаются нечасто, но надеюсь, что они так же могут быть полезны.
В общем продолжение как всегда под катом.

В жизни многих радиолюбителей иногда встречаются ситуации, когда надо получить напряжение двух полярностей. и если обычно положительная полярность присутствует почти всегда, то вторую частенько приходится получать дополнительно.
Но теорию и практику я распишу чуть чуть дальше, а сейчас как всегда стандартное вступление.

Покупались эти микросхемы за 2.7 доллара за десяток, сейчас продавец опустил цену.
Меньше 50 центов за штуку у нас я не встречал, так что экономия в 2 раза это тоже экономия.

Прислали микросхемы в куче с другими деталями, их я описывал ранее. Лежали в своем пакетике, название написано от руки.

Сама микросхема из себя ничего необычного не представляет, упакована в стандартный корпус SOIC-8. По внешнему виду на подделку не похожа.

Как все понимают, радиокомпоненты это такой товар, который пока не обвесишь вокруг другими деталями, то не проверишь.
Для начала даташиты на нее и ее аналоги. В некоторых даташитах больше уделено внимания вариантам применения, но полезны могут быть все.
ICL7660
LMC7660
MAX1044

Данная микросхема представляет один из вариантов преобразователей.
Но в ней нет трансформаторов, дросселей и т.п, преобразует напряжение она при помощи переключаемого конденсатора.
Есть более известный вариант такой микросхемы — MAX232, но она заметно сложнее, так как не только преобразовывает, а и повышает напряжение, формируя из 5 Вольт два напряжение +10 и -10 Вольт, необходимых для работы RS232 интерфейса.
Но в некоторых применениях она очень избыточна и имеет больше элементов обвязки.

Основное предназначение ICL7660 это преобразователь полярности из 1,5 — 10 Вольт в 1,5 — 10 но отрицательной полярности.
Внутреннее устройство микросхемы:
Из схемы видно, что внутри имеется задающий генератор и четыре ключа, которые поочередно подключают конденсатор ко входу питания, то к выходу.

Технические характеристики.
Напряжение питания — 1.5 — 10 Вольт (1.5 — 12 Вольт для версии без буквы А в названии)
Собственный ток потребления — 80-170мкА
Частота переключения — 10КГц
КПД — 98%
Эффективность на ХХ — 99.9%

Базовая схема подключения в режиме преобразователя полярности:

Вообще микросхема может работать во многих применениях, и как просто повышающий и как инверсия и каскадное включение с повышением напряжения.
Все эти варианты описаны в даташите, а так же в описании микросхемы на русском языке, оно будет в дополнениях к обзору.

Такой принцип я как то встречал много лет назад в журнале Радио, там предлагался сетевой блок питания на переключаемых конденсаторах, при заряде они подключались к сети и заряжались последовательно, при разряде разражались на нагрузку, но уже переключались на параллельное включение. при этом схема, вроде как выглядевшая соединенной с сетью, как таковой гальванической связи с ней не имела.
Хотел привести эту статью, но не смог найти, мне она тогда понравилась оригинальностью решения.

Один из вариантов применения микросхемы я уже описывал, это была балансировка литиевых аккумуляторов.
Второе применение имеет несколько другую цель.
В данное время я потихоньку собираю одно интересное устройство, попутно собирая материалы для его обзора. И в этом нелегком деле мне потребовалось сделать датчик тока.
Вернее даже не датчик тока, а модернизацию того, что уже применяется, потому на этот обзор потом будет ссылка.
При измерении тока на шунте приходится работать с очень малыми значениями напряжений, и для более точной работы лучше питать измерительный операционный усилитель двухполярным напряжением. Это не вся цель доработки, но она использует данную микросхему для формирования отрицательной полярности для питания ОУ.

Итак, схема доработки выглядит примерно так.
На схеме видно преобразователь и ОУ. В исходной схеме все конденсаторы имеют номинал 100нФ, но я решил перестраховаться и поставил некоторые номиналом 1.5мкФ.

Для данного апгрейда я страссировал плату. Вернее перетрассировал, так как трассировка у меня уже была от тех, кто уже наступил на грабли :)))

Когда я делаю платы, то на всякий случай печатаю сразу несколько штук, что бы в случае неудачи не печатать еще раз, кроме того полоса бумаги все равно уже использована, потому пусть приносит пользу.
В общем, чтобы не увеличивать объем обзора, сделал коллаж.

Читайте так же:
Ремонт бензопилы партнер 352

После этого как всегда подобрал необходимые компоненты.
Резистор 10 КОм — 4шт (я использовал 9.1КОм)
Конденсатор 1.5 мкФ — 3шт
Конденсатор 100нФ — 2шт
Подстроечный резистор 10КОм (многооборотный)
Преобразователь напряжения — ICL7660
Операционный усилитель — OP07
Все резисторы и конденсаторы имеют размер 0805.
На плате есть место для замены подстроечного резистора постоянными.

Спаял платку, вот такой результат получил на выходе.

После этого перешел к измерениям выходного напряжения.
Напряжение питания было ровно 5 Вольт.
Вообще, надо было сначала измерять без операционного усилителя, поспешил.
Если вдруг кому то критично, могу измерить заново, но уже без него.
На фото:
Без нагрузки.- 10КОм
4.7КОм — 1КОм

После этого я провел еще одно измерение, заменив конденсаторы 1.5мкФ на 10мкФ.
Заменял переключаемый конденсатор и выходной
Получилось:
4.93
4.88
4.82
4.48

После этого измерил ток потребления, входное напряжение, нагрузки и порядок тот же, что и перед этим.

Осциллограммы пульсаций с конденсаторами на 10мкФ, щуп в положении 1:1

И в последнюю очередь проверил ток потребления при КЗ на выходе.
Попутно умудрился невольно проверить переполюсовку, заметил по запаху. Отключил, остыла, включил, все заработало как и до этого. Волшебный дым не вышел 🙂

Ввиду того, что у меня кроме нагрузочных резисторов был включен и ОУ, то показания конечно «уплыли», но все равно, если судить по току потребления без резисторов и с резисторами, то КПД находится на довольно неплохом уровне.

Резюме, микросхемы вполне годные к применению. Цена может и не самая выгодная, хотя на момент покупки старался найти самый выгодный лот с небольшим количеством микросхем в лоте, но лучше чем в оффлайне. Продавец вполне нормальный, хотя один тип микросхем мне у него не понравился (см допилинг фонарика)

Так как хоть на первый взгляд схема совсем ненужная и бессмысленная, но на самом деле я ее планирую применить в одном из будущих обзоров, потому выкладываю всю необходимую документацию по ней. Что бы потом не возвращаться опять к этому этапу.
Дополнительные материалы, даташиты, трассировка, схема — скачать.

Повышающий DC-DC преобразователь. Принцип работы.

Иногда надо получить высокое напряжение из низкого. Например, для высоковольтного программатора, питающегося от 5ти вольтового USB, надыбать где то 12 вольт.

Как быть? Для этого существуют схемы DC-DC преобразования. А также специализированные микросхемы, позволяющие решить эту задачу за десяток деталек.

Принцип работы
Итак, как сделать из, например, пяти вольт нечто большее чем пять? Способов можно придумать много — например заряжать конденсаторы параллельно, а потом переключать последовательно. И так много много раз в секунду. Но есть способ проще, с использованием свойств индуктивности сохранять силу тока.

Чтобы было предельно понятно покажу вначале пример для сантехников.

Заслонка открывается и мощный поток жидкости начинает сливаться в никуда. Смысл лишь в том, чтобы этим потоком как следует разогнать турбину. Накачать ее энергией, передав энергию источника в кинетическую энергию турбины.

Фаза 2

Заслонка резко закрывается. Потоку больше деваться некуда, а турбина, будучи разогнанной продолжает давить жидкость вперед, т.к. не может мгновенно встать. Причем давит то она ее с силой большей чем может развить источник. Гонит жижу через клапан в аккумулятор давления. Откуда же часть (уже с повышеным давлением) уходит в потребитель. Откуда, благодаря клапану, уже не возвращается.

Скорость турбины на излете, энергия перешла в давление в аккумуляторе. Сил продавить клапан, подпертный с той стороны набитым давлением уже не хватает. Вот вот и все встанет. Но в этот момент вновь открывается заслонка и турбина вновь разгоняется, набирает энергию из источника, превращая энергию потока в энергию вращающихся масса металла. Потребитель, тем временем, потихоньку жрет из аккумулятора.

И вновь заслонка закрывается, а турбина начинает яростно продавливать жидкость в аккумулятор. Восполняя потери которые там образовались на фазе 3.

Назад к схемам
Вылезаем из подвала, скидываем фуфайку сантехника, забрасываем газовый ключ в угол и с новыми знаниями начинаем городить схему.

Вместо турбины у нас вполне подойдет индуктивность в виде дросселя. В качестве заслонки обычный ключ (на практике — транзистор), в качестве клапана естественно диод, а роль аккумулятора давления возьмет на себя конденсатор. Кто как не он способен накапливать потенциал. Усе, преобразователь готов!

Ключ замкнут. Ток от источника начинает, фактически, работать на катушку. Накачивая ее энергией.

Ключ размыкается, но катушку уже не остановить. Запасенная в магнитном поле энергия рвется наружу, ток стремится поддерживаться на том же уровне, что и был в момент размыкания ключа. В результате, напряжение на выходе с катушки резко подскакивает (чтобы пробить путь току) и прорвавшись сквозь диод набивается в конденстор. Ну и часть энергии идет в нагрузку.

Ключ тем временем замыкается и катушка снова начинает нажирать энергию. В то же время нагрузка питается из конденсатора, а диод не дает току уйти из него обратно в источник.

Ключ размыкается и энергия из катушки вновь ломится через диод в конденсатор, повышая просевшее за время фазы 3 напряжение. Цикл замыкается.

Как видно из процесса, видно, что за счет большего тока с источника, мы набиваем напряжение на потребителе. Так что равенство мощностей тут должно соблюдаться железно. В идеальном случае, при КПД преобразователя в 100%:

Так что если наш потребитель требует 12 вольт и кушает при этом 1А, то с 5 вольтового источника в преобразователь нужно вкормить целых 2.4А При этом я не учел потерь источника, хотя обычно они не очень велики (КПД обычно около 80-90%).

Читайте так же:
Заточные станки для ленточных пил

Если источник слаб и отдать 2.4 ампера не в состоянии, то на 12ти вольтах пойдут дикие пульсации и понижение напряжения — потребитель будет сжирать содержимое конденсатора быстрей чем его туда будет забрасывать источник.

Схемотехника
Готовых решений DC-DC существует очень много. Как в виде микроблоков, так и специализированных микросхем. Я же не буду мудрить и для демонстрации опыта приведу пример схемы на MC34063A которую уже использовал в примере понижающего DC-DC преобразователя.

Работа
Питание через токовый шунт Rsc идет в дроссель L1 оттуда через ключ (SWC/SWE) на землю и через диод D1 на накопительный конденсатор C2. C него на нагрузку. Прям как в схеме приведенной выше. Остальные элементы для задания режима работы микросхемы.

  • SWC/SWE выводы транзисторного ключа микросхемы SWC — это его коллектор, а SWE — эмиттер. Максимальный ток который он может вытянуть — 1.5А входящего тока, но можно подключить и внешний транзистор на любой желаемый ток (подробней в даташите на микросхему).
  • DRC — коллектор составного транзистора
  • Ipk — вход токовой защиты. Туда снимается напряжение с шунта Rsc если ток будет превышен и напряжение на шунте (Upk = I*Rsc) станет выше чем 0.3 вольта, то преобразователь заглохнет. Т.е. для ограничения входящего тока в 1А надо поставить резистор на 0.3 Ом. У меня на 0.3 ома резистора не было, поэтому я туда поставил перемычку. Работать будет, но без защиты. Если что, то микросхему у меня убьет.
  • TC — вход конденсатора, задающего частоту работы.
  • CII — вход компаратора. Когда на этом входе напряжение ниже 1.25 вольт — ключ генерирует импульсы, преобразователь работает. Как только становится больше — выключается. Сюда, через делитель на R1 и R2 заводится напряжение обратной связи с выхода. Причем делитель подбирается таким образом, чтобы когда на выходе возникнет нужное нам напряжение, то на входе компаратора как раз окажется 1.25 вольт. Дальше все просто — напряжение на выходе ниже чем надо? Молотим. Дошло до нужного? Выключаемся.
  • Vcc — Питание схемы
  • GND — Земля

Все формулы по расчету номиналов приведены в даташите. Я же скопирую из него сюда наиболее важную для нас таблицу:

Конденсатор С1 призван оградить питающую цепь от бросков. Потому и взят побольше. Резистор R1 у меня взят на 1.5кОм, а R2 на 13кОм, что дает нам напряжение выхода в 12 вольт. В качестве диода надо выбирать диод Шоттки. Например 1N5819. У диодов Шоттки заметно ниже падение напряженияна pn переходе, а еще ниже паразитная емкость этого перехода, что позволяет ему работать с меньшими потерями на больших частотах. Микросхема может работать на входном напряжении от 3 вольт.

Опыт
Для примера по быстрому развел микромодульчик, забирающий 5 вольт и выдающий 12 вольт. Схема уже приведена выше, а печатка получилась такой:

Запитал от 5 вольт и нагрузил на 12ти вольтовую светодиодную линейку. КПД у моего преобразователя, кстати, получился так себе — не выше 50% т.к. слишком маленькая индуктивность дросселя и большая емкость конденсатора С3, но иного под рукой не оказалось.

  • Даташит на MC34063A

Вот так вот. Простая схемка, а позволяет решить ряд проблем.

Спасибо. Вы потрясающие! Всего за месяц мы собрали нужную сумму в 500000 на хоккейную коробку для детского дома Аистенок. Из которых 125000+ было от вас, читателей EasyElectronics. Были даже переводы на 25000+ и просто поток платежей на 251 рубль. Это невероятно круто. Сейчас идет заключение договора и подготовка к строительству!

А я встрял на три года, как минимум, ежемесячной пахоты над статьями :)))))))))))) Спасибо вам за такой мощный пинок.

236 thoughts on “Повышающий DC-DC преобразователь. Принцип работы.”

Спасибо, очень познавательно, полезно и подробно, в самый раз для начинающих (типа меня :)).

Вот калькулятор для этой микросхемы описанием на русском от брата BSVi:
http://bsvi.ru/dc-dc-na-mc34063/

отличная статья! Очень информативно и познавательно.
И моя любимая параллель — схемотехника сантехника 🙂

DI HALT, спасибо за статью. Вот я только не понял, что такое Rsc («токовый шунт»)? У тебя на схеме туда впаяна перемычка?

Я не Дихалт, но отвечу.
Токовый шунт — это токовый шунт. В данной схеме он для измерения пикового тока через индуктивность. Так как этот резистор включен последовательно с катушкой то ток через него проходит такой же; и по закону Ома на нем образуется некое падение напряжения(U=I*R), которое пропорционально току, которое и измеряет микросхемка выводом 7.
Перемычкой он заменен потому, что для того, чтобы не просирать много мощности в тепло сопротивления токовых шунтов выбирают достаточно маленькими(0.22 Ома в данном случае) что по большому счету и равно сопротивлению перемычки ну т.е. не обязательно у всех перемычек сопротивление 0.22, просто оно есть, и оно не бесконечно маленькое и его обычно хватает как раз для всяких таких вот шунтов.

То есть, на всех SMD-резисторах с сопротивлением меньше 1 Ом пишут просто 0?

Не совсем так. У 0 сопротивления оно все же весьма близко к нулю. Т.е. меньше чем надо. Просто найти нужный резистор (на 0.3 ома или около того) проблематично бывает. Вот я и забил на токовую защиту.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector