Chip MC34063A / MC33063A-boost (buck) pulsomformer uden galvanisk isolering på én chip

I dag vil vi overveje et så vidunderligt mikrokredsløb som MC34063 (MC33063), som er en integreret mikrocontroller af en pulsspændingsomformer uden galvanisk isolering og kræver et minimum af eksterne komponenter for fuld drift af den, der er bygget på dens basis miniature DC-DC konverter (buk, boost eller vend).

Vi bemærker straks, at den maksimale driftsstrøm for den indbyggede strømafbryder i dette mikrokredsløb ikke bør overstige 1,5 ampere, og den maksimale indgangsspænding for den er ikke mindre end 40 volt ved det mindst mulige 3,3 V.

I modsætning til 78xx-seriens lineære regulatorer har den skiftende DC-DC-konverter højere effektivitet, kræver ikke en heatsink og, designet til en specifik udgangseffekt, optager den meget lidt PCB-plads.

MC34063-chippen (MC33063) fås i både bly- og flad-pakker. I virksomhedens datablad ON Semiconductor følgende skematiske diagram af denne komponent er vist:

Konklusion 6 og 4 — strømforsyning

Chippens interne funktionsblokke drives af jævnspænding gennem ben 6 og 4. Den fjerde pin er fælles (GND), den sjette pin er den positive strømforsyning (Vcc) for både chippen og et lille eksternt kredsløb, der vil være samlet omkring det.

Resultater 3, 4 og 7

Den indbyggede oscillator i mikrokredsløbet genererer rektangulære impulser med en konstant frekvens, hvis værdi bestemmes af kapacitansen af ​​kondensatoren forbundet mellem ben 3 og 4, og varigheden af ​​hver impuls afhænger af spændingen ved ben 7 — af en resistiv strømsensor. Så snart spændingen på ben 7 når 0,3 V, afsluttes kontrolfirkantbølgeimpulsen inde i mikrokredsløbet. Derudover vil det blive klart, hvorfor det sker.

Konklusionen er, at mellem ben 6 og 7, i henhold til kravene i dokumentationen til dette mikrokredsløb, skal der installeres en ekstern strømbegrænsende modstand. Derudover bestemmer den maksimale spænding af denne modstand punktet for maksimal strøm for det eksterne kredsløb i drift ved hver efterfølgende impuls.

I overensstemmelse med Ohms lov kan modstandens maksimale strømstyrke på 1,5 ampere ved 0,3 volt (dette er mikrokredsløbskalibreringen ifølge databladet) opnås med en modstand på 0,2 ohm. Der er dog altid brug for en vis margin, så de fylder minimum 0,25 Ohm - normalt fire 1 Ohm modstande parallelt på dette tidspunkt.

Konklusion 8

Ben 8 er den åbne kollektor på den interne transistor Q2, som driver effekttransistoren Q1, som er designet til at skifte den eksterne induktans til strømforsyningen. Den samlede strømforstærkning her er omkring 75.Dette betyder, at afhængigt af topologien af ​​den designede konverter, kan en modstand på ben 8 være nødvendig for at begrænse basisstrømmen.

Konklusion 5

På grund af tilstedeværelsen af ​​en kalibreret referencespændingskilde på 1,25 volt indbygget i mikrokredsløbet, i den designede DC-DC konverter af enhver topologi, kan du nemt bygge den mest almindelige udgangsspændingsfeedback loop. Nemlig - at påføre den tilsvarende spænding på 1,25 volt fra konverterens udgang gennem en modstandsdeler til ben nr. 5, der udgør en vis del af den nødvendige udgangsspænding.

Siden principperne for konstruktion konvertere såsom Buck og Boost vi har allerede analyseret i tidligere artikler, nu vil vi ikke dvæle ved disse principper i detaljer, men kun bemærke, at ud over selve mikrokredsløbet, at bygge en Buck (sænkende) eller Boost (øgende) konverter uden galvanisk isolering af mikrokredsløbet MC34063 (MC33063), bortset fra selve chippen, som vi kun har brug for Schottky diode type 1N5822 eller 1N5819, afhængig af udgangsstrømmen, en drossel med passende induktans og passende maksimal strøm, et par modstande for at give en 0,25 ohm shunt og for en total effekttab på ca. 1-2 W, en 3x sync-kondensator og output kondensatorfilter og kondensator ved indgangen på 6. ben (elektrolytisk).

Se også:Buck Converter — Komponentstørrelse