на 2024/08/27 579

Понимание MC34063: Комплексное руководство по преобразованию DC-DC

MC34063-это чип регулятора коммутации общего назначения с такими функциями, как преобразование DC-DC, шаг и понижение и инвертирование выводов.Он имеет преимущества высокой эффективности, небольшого размера, полных функций и низкой цены.Эта статья представит свою конкретную информацию, чтобы помочь вам лучше понять и использовать это устройство.

Каталог

Что такое MC34063?

MC34063 является монолитной интегрированной схемой, которая интегрирует схему управления преобразователя DC/DC.Интегрированная схема состоит из генератора эталонного напряжения с автоматической функцией компенсации температуры, компаратором, шлепанцем, унизируемым генератором рабочего цикла и схемой выходного переключения высокого тока.MC34063 требует только нескольких компонентов коммутации для конструкции переключателей преобразования усиления, переключателей преобразования Buck и обратных цепей напряжения.По сравнению с линейными регулируемыми источниками питания, этот блок питания переключения обладает более высокой эффективностью, и его эффективность не уменьшится, когда разница в напряжении ввода-вывода значительна.В то же время, поскольку он не требует большого радиатора, а его объем невелик, он имеет широкий спектр приложений, в основном в системах, основанных на микропроцессорах или микроконтроллерах.

ПИН -диаграмма и функции MC34063

Чип в основном состоит из следующих восьми булавок:

• PIN 1: Это выход чипа.В режиме Boost он обеспечит высокий выходной сигнал;В режиме «Бак» он обеспечит низкий выходной сигнал.Чтобы обеспечить стабильность выходной продукции, к этому выводу необходимо подключить конденсатор.

• PIN 2: Это вход обратной связи чипа.Изменяя его напряжение, выходное напряжение может контролироваться.

• Стхлан 3: Это выход переключения чипа и подключен к внешнему переключателю или диоду для генерации высокочастотных импульсов.

• PIN 4: Это терминал GND чипа, который должен быть подключен к земле.

• PIN 5: Это вход компаратора чипа.Через компаратор чип может обнаружить разницу между сигналом обратной связи и опорным напряжением.

• PIN 6: Это опорное вход на напряжение чипа.Это внутреннее опорное напряжение 1,25 В и используется для компаратора.

• Стхлан 7: Это входная клемма чипа мощности и необходимо подключить с электролитическим конденсатором, чтобы сгладить входное напряжение.

• PIN 8: Это вход переключения чипа, который должен быть подключен к конденсатору управления частотой и резистором для управления выходной частотой переключения.

Как работает MC34063?

Внутренняя структура MC34063 показана на рисунке выше.Осциллятор непрерывно заряжает и разряжает конденсатор ГРМ извне, подключенный к контакту КТ (контакт 3) через источник постоянного тока, тем самым генерируя форму волны колебаний.Когда нагрузка остается постоянной, то токи зарядки и разрядки являются постоянными.В настоящее время частота колебаний зависит только от способности внешнего конденсатора ГРМ.На рисунке выше один конец и затвора подключен к выходу генератора.Когда внешний заряд генератора достигает определенного порогового уровня, выход генератора переворачивается на высокий уровень.Другой конец и затвора подключен к выходному концу компаратора.Когда напряжение на инвертирующем входном конце компаратора ниже 1,25 В, компаратор выводит высокий уровень.Когда оба входных терминала и и затвора становятся высоким уровнем, шлепанцы устанавливаются на высокий уровень, а выходной переключатель включен;И наоборот, когда конденсатор осциллятора выводит низкий уровень во время разряда, триггер сбрасывается.Трубка выходного переключателя находится в замкнутом состоянии.

Функция ограничения тока реализуется путем обнаружения падения напряжения на резисторе отбора проб, подключенного между VCC (PIN 6) и контактом 7. После обнаружения напряжения на напряжение на резисторе достигнут 300 мВ, схема предельной системы тока заставит процесс зарядки генератора к зарядке.Изменить в процесс разрядки, заставляя выпуск осциллятора стать низким уровнем, тем самым сбрасывая триггер и выключив выходную трубку переключателя.

MC34063 Метод расчета схемы усиления

Выходной ток: MC34063 может обеспечить различные диапазоны выходного тока в соответствии с выбором внешних компонентов.На основании требований приложения мы выбираем соответствующие компоненты и параметры.

Выбор конденсатора: в цепи BOOST выходной конденсатор используется для сглаживания выходного напряжения и обеспечения необходимого хранилища энергии.Рассчитая диапазон вариации выходного тока и выходного напряжения, может быть выбрано подходящее значение выходного конденсатора.Большие значения конденсаторов обеспечивают более низкую выходную передачу, но также увеличивают размер и стоимость.

Входное напряжение и выходное напряжение: во -первых, нам необходимо определить необходимое входное и выходное напряжение.Затем, основываясь на требуемом коэффициенте повышения и в сочетании со спецификациями MC34063 и примечаниями применения, мы можем рассчитать необходимые значения индуктора, значения конденсаторов и параметры внешних компонентов.

Выбор индуктора: в соответствии с спецификационным листом MC34063 можно рассчитать необходимое значение индуктивности.Выбор значения индуктора должен учитывать такие факторы, как входной ток, частота переключения и увеличение множественного.Как правило, более крупные значения индуктора обеспечивают более высокие коэффициенты повышения и более низкие частоты переключения, но также увеличивают размер и стоимость.

MC34063 Схема переключения вниз

Принцип работы схемы Buck заключается в следующем: контакт 5 чипа отслеживает выходное напряжение через внешние точные резисторы R30 и R31.После того, как выходное напряжение UO разделено, оно вводится в инвертирующий входной клемму компаратора вместе с UREF напряжения.Когда UREF будет ниже, чем эталонное напряжение, компаратор выведет напряжение прыжка, а S-контакт шлепанца станет высоким уровнем.Во время процесса зарядки генератора конденсатор R-штифт также находится на высоком уровне, что приводит к тому, что Q-терминал шлепанца станет высоким уровнем, тем самым включая выходной переключатель.В настоящее время UIN входного напряжения начинает заряжать конденсатор выходного фильтра C23, чтобы увеличить выходное напряжение UO, тем самым достигая функции автоматического управления стабильностью UO.Напротив, когда UREF выше, чем эталонное напряжение, S-штифт шлепанца поворачивается до низкого уровня, а клемма Q также поворачивается на низкий уровень, что приводит к выключению трубки водителя Q2, а затем переключательТрубка Q1 также выключается.Выходное напряжение связано только со значениями сопротивления R30 и R31.Формула расчета выходного напряжения:

Среди них постоянная 1.25 - внутреннее эталонное напряжение, которое остается постоянным.

Обратная цепь напряжения, состоящая из MC34063

На рисунке выше показана цепь переключения обратной напряжения, состоящая из чипа MC34063.Когда переключатель T1 внутри чипа включается, ток течет к земле через контакты 1 и 2 MC34063 и индуктора LI.В настоящее время индуктор LI начинает хранить энергию.В то же время, конденсатор CO обеспечивает энергию для нагрузки.Когда T1 выключен, поскольку ток, протекающий через индуктор, не может внезапно измениться, свободный диод D1 будет проходить.В это время индуктора LL обеспечивает мощность на нагрузку и конденсатор CO через D1 (через общий заземление) и выводит отрицательное напряжение.Пока рабочая частота чипа достаточно высока по сравнению с постоянной времени нагрузки, на нагрузке может быть получено непрерывное напряжение постоянного тока.

Преимущества MC34063

MC34063 имеет следующие преимущества:

Решение с одним чипсом: MC34063-это решение для одного чипа, которое интегрирует переключающие трубки, управляющие схемы и регуляцию цепей, упрощая процесс проектирования и снижение затрат системы.

Регулируемое выходное напряжение: MC34063 поддерживает регулируемое выходное напряжение.Пользователи могут настроить выходное напряжение через внешние компоненты, чтобы удовлетворить потребности различных приложений.

Перегрузка и защита от короткого замыкания: чип имеет встроенные функции перегрузки и защиты от короткого замыкания, которые могут эффективно защищать схему от внешних изменений переходных процессов или разломов, улучшая стабильность и надежность системы.

Высокоэффективная конверсия: чип принимает технологию регулирования переключения и имеет высокоэффективные характеристики.Он может достичь высокоэффективного преобразования энергии в различных условиях входного и выходного напряжения и уменьшить потерю энергии.

Широкий диапазон приложений: MC34063 может использоваться в различных цепях управления питанием и регулированием, таких как преобразователи DC-DC, инверторы, зарядные насосы и т. Д., А также подходит для многих различных электронных оборудования и полей применения.

Часто задаваемые вопросы [FAQ]

1. Что такое преобразователь DC в DC Boost?

Конвертер Boost - это преобразователь постоянного тока в постоянный ток с выходным напряжением, превышающим напряжение источника.Конвертер Boost иногда называют шагом преобразователя, так как он «поднимает» напряжение источника.

2. Каково входное напряжение MC34063?

Входное напряжение составляет 5 В, а выходное напряжение выбирается 10 В или 12 В, включив MOSFET, соединяющий дополнительный резистор.

3. Какова функция MC34063?

MC34063 был разработан для включения в приложения BUST, BOOST или преобразователь-инвертора.Все эти функции содержатся в 8-контактном пакете или пакете SOIC.Опорное напряжение устанавливается на 1,25 В и используется для установки выходного напряжения преобразователя.