Charge Pump Circuit: 4 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:11

Ang isang charge pump ay isang uri ng DC to DC converter na gumagamit ng mga capacitor para sa masiglang imbakan ng singil upang itaas o babaan ang boltahe.

Ginagamit ang mga pumping ng pagsingil para sa mga MOSFET na may lakas na n-channel na I -TT na humahantong sa gate. Kapag ang gitna ng isang kalahating tulay ay bumaba, ang capacitor ay sisingilin sa pamamagitan ng isang diode, at ang singil na ito ay ginagamit upang magmaneho sa bandang huli ng high-side FET ng ilang mga boltahe sa itaas ng pinagmulan ng boltahe upang mapalitan ito.

Ang diskarte na ito ay gumagana nang maayos, at iniiwasan ang pagiging kumplikado ng pagkakaroon upang magpatakbo ng isang hiwalay na supply ng kuryente at pinahihintulutan ang mas mahusay na mga n-channel na aparato na magagamit para sa parehong switch.

Ang circuit na ito (na nangangailangan ng pana-panahong paglipat ng high-side FET) ay maaari ding tawaging isang "bootstrap" circuit.

Ref: Charge Pump - Wikipedia

Ang artikulong ito ay nai-sponsor ng JLCPCB.com

Ang LCPCB ay sponsor din ng proyektong ito. Ang JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), ay ang pinakamalaking PCB prototype enterprise sa Tsina at isang tagagawa ng high-tech na nagdadalubhasa sa mabilis na prototype ng PCB at maliit na batch na produksyon ng PCB. Maaari kang mag-order ng isang minimum na 5 PCB sa halagang $ 2 lamang. Upang makuha ang paggawa ng PCB, i-upload ang gerber file na na-download mo sa huling hakbang. I-upload ang.zip file o maaari mo ring i-drag at i-drop ang mga gerber file. Matapos i-upload ang zip file, makakakita ka ng isang mensahe ng tagumpay sa ibaba kung matagumpay na na-upload ang file. Maaari mong suriin ang PCB sa Gerber viewer upang matiyak na ang lahat ay mabuti. Maaari mong tingnan ang parehong tuktok at ibaba ng PCB. Matapos matiyak na ang PCB ay mukhang maganda, maaari mo na ngayong ilagay ang order sa isang makatwirang presyo. Maaari kang mag-order ng 5 PCB para sa $ 2 plus na pagpapadala lamang. Upang mailagay ang order, mag-click sa pindutang "I-SAVE TO CART".

Mga gamit

4.7uF capacitor 25V (electrolytic) - 2 para sa bawat cycle

1N4007 diode - 3 para sa bawat cycle

47uF capacitor 50V (electrolytic) - 1 para sa huling pagtapon ng boltahe

Arduino nano / uno / mini

jumper wires

breadboard

pinagmulan ng kuryente (min 5V)

Hakbang 1: Skematika

Napakadali nito at kailangan lamang ng ilang mga bahagi.

mangyaring sundin ang iskematikong ibinigay.

Hakbang 2: Prinsipyo sa Paggawa

Sa isang ikot ng dalawang yugto, sa unang yugto ang isang kapasitor ay konektado sa buong suplay, singilin ito sa parehong boltahe. Sa pangalawang yugto ang circuit ay naayos muli upang ang capacitor ay nasa serye kasama ang supply at ang pagkarga. Dinoble nito ang boltahe sa kabuuan ng pagkarga - ang kabuuan ng orihinal na supply at mga voltages ng capacitor.

Ang kalikasan ng pulso ng mas mataas na boltahe na nakabukas na output ay madalas na kininis ng paggamit ng isang output capacitor. Ang isang panlabas o pangalawang circuit ay humahantong sa paglipat, karaniwang sa sampu-sampung kilohertz hanggang sa maraming megahertz. Pinapaliit ng mataas na dalas ang dami ng kinakailangang capacitance, dahil mas kaunting singil ang kailangang itago at itapon sa isang mas maikling ikot.

Hakbang 3: Arduino Code at PinOut

D12 - signal / yugto 1

D13 - signal / yugto 2

Vin - karaniwang sa input boltahe upang singilin ang bomba at arduino (hanggang 12V)

GND - karaniwan sa pangwakas na capacitor at arduino.

Nag-attach ng screenshot pati na rin.ino file.

ang pagkaantala ay maaaring ayusin upang makuha ang nais na tulong ng boltahe.

Hakbang 4: Paggawa ng Demo

Mangyaring bisitahin ang aking youtube channel upang makakuha ng malalim na prinsipyo sa pagtatrabaho at pag-demo ng circuit ng singil ng singil.

Video sa YouTube - Bersyong Ingles

Video sa YouTube - Hindi bersyon