بررسی اجمالی
در این مقاله همراه با ایلکو، نحوه طراحی مدار مبدل بوست 9 ولت (بوست 3.7 ولت به 9 ولت) را با استفاده از آی سی مبدل DC به DC MC34063 خواهیم آموخت. بیشتر اوقات ما فقط یک باتری به عنوان منبع تغذیه داریم. باتری لیتیوم یونی یا لیتیوم پلیمری که می تواند ولتاژ 3.7 ولت تولید کند. ولتاژ 3.7 ولت ممکن است برای راه اندازی مدارهای خاصی که نیاز به ولتاژ زیادتر دارند کافی نباشد. از این رو، ما باید DC کم توان را بدون نیاز به اجزای بزرگ اضافی به DC با توان بالا تبدیل کنیم.
در این مورد مبدل DC-به-DC وارد بحث می شود. مبدل های dc-dc به طور بهینه ای برای ایجاد یک ولتاژ رگوله شده استفاده می شود یک مبدل باک ولتاژ کمتری نسبت به ولتاژ اصلی تولید می کند، در حالی که مبدل بوست ولتاژ بالاتری را تامین می کند.
در این مدار ولتاژ باتری لیتیوم یونی را به 9 ولت تبدیل می کنیم. این دستگاه از یک سلف و چند مقاومت یا خازن به همراه آی سی MC340C3 استفاده می کند. مدار مبدل تقویت کننده 3 ولت به 9 ولت را می توان برای تغذیه دستگاهی که برای کار به ولتاژ بالاتری نیاز دارد استفاده کرد. می توانید یکی از مقاله های قبلی ما را برای طراحی مبدل تقویت کننده 3.7 به 5 ولت با استفاده از همان آی سی MC34063 بررسی کنید.
لیست قطعات مدار مبدل بوست 9 ولت
لیست قطعاتی که برای طراحی مدار مبدل بوست 3.7 ولت به 9 ولت (مدار مبدل بوست 9 ولت) نیاز داریم در زیر آورده شده است. شما می توانید تمام قطعات را از ایلکوشاپ خریداری کنید.
آی سی MC34063
آی سی مبدل Buck-Boost MC34063A یک مدار کنترلی یکپارچه است که حاوی توابع اولیه مورد نیاز برای مبدل های DC-به-DC است. آی سی شامل یک مرجع جبران کننده دمای داخلی، مقایسه کننده، اسیلاتور دیوتی سایکل کنترل شده با مدار محدود کننده جریان، درایور و سوئیچ خروجی جریان بالا است. آی سی به طور خاص برای استفاده در برنامه های Step-Down و Step-Up و Voltage-Inverting با حداقل تعداد قطعات خارجی طراحی شده است.
ویژگی های آی سی MC34063
1. عملکرد از ورودی 3.0 ولت تا 40 ولت
2. جریان آماده به کار کم
3. محدودیت کننده جریان
4. جریان سوئیچ خروجی به 1.5 آمپر
5. ولتاژ خروجی قابل تنظیم
6. عملکرد فرکانس تا 100 کیلوهرتز
7. دقت 2%
مدار مبدل تقویت کننده 3.7 ولت به 9 ولت
قلب مدار رگولاتور سوئیچینگ IC MC34063A است. 1N5819 یک دیود شاتکی با افت ولتاژ رو به جلو کم و سرعت سوئیچینگ بالا است. معمولاً در کاربردهای فرکانس بالا مانند اینورترها یا هر مبدل DC-DC و غیره استفاده می شود. مدار مبدل بوست 9 ولت
همانطور که MC34063A تا 40 ولت کار می کند، بنابراین مدار با ولتاژ DC در محدوده 3.0 ولت تا 40.0 ولت کار می کند. ما از 3.7 ولت به عنوان ورودی باتری لیتیوم یونی استفاده می کنیم. MC34063A می تواند جریان سوئیچ خروجی بالایی را تا 1.5 آمپر ارائه دهد که برای آن یک سلف خاص نیاز داریم. این می تواند ولتاژ خروجی قابل تنظیم را ارائه دهد و دارای محدودیت جریان اتصال کوتاه و جریان آماده به کار کم است. جریان را می توان با کمک مقاومت R1 در مدار تنظیم کرد. برای خروجی 9 ولت ثابت، یک خازن 100uF را وصل می کنیم که نویز اضافی از منبع تغذیه را فیلتر می کند.
بستن مدار مبدل بوست 9 ولت و تست آن
در ابتدا می توانید از بردبورد برای مونتاژ مدار استفاده کنید. ایده خوبی است که قبل از رفتن به قسمت PCB ابتدا مدار را روی بردبورد آزمایش کنید.
می توانید تمام اجزا را روی بردبورد به یکدیگر متصل کنید. پس از مونتاژ مدار، می توانید مدار را با استفاده از یک باتری لیتیوم یونی 3.7 ولت به عنوان ورودی تغذیه کنید. خروجی از خازن 100uF گرفته شده است. مدار بلافاصله پس از تامین ولتاژ ورودی، خروجی 9 ولت را روی یک مولتی متر نشان می دهد.
مدار مبدل تقویت کننده 9 ولت MC34063 بسیار خوب کار می کند. اما ولتاژ کمی بالاتر روی مولتی متر مشاهده می شود. این به دلیل سطح فلزی بردبورد است که مقاومت بیشتری به مدار اضافه می کند. اگر مدار را روی برد Vero یا برد PCB مونتاژ کنید، می توان این مشکل را از بین برد.
هنگامی که مدار را روی برد PCB مونتاژ کردید، می توانید دوباره یک باتری 3 ولت یا 3.7 ولت را به ورودی متصل کنید. به محض اتصال باتری، خروجی 9 ولت در مولتی متر نشان داده می شود. این بار مدار پایدار است و خروجی دقیقاً حدود 9 ولت است. بدین ترتیب می توانید از MC34063 به عنوان مبدل تقویت کننده 3 ولت به 9 ولت استفاده کنید.
طراحی pcb مدار مبدل بوست 9 ولت
اگر نمی خواهید مدار مبدل بوست 9 ولت را روی برد برد مونتاژ کنید و PCB را برای پروژه می خواهید، در اینجا PCB برای شماست تا دانلود کنید. برد PCB برای مبدل تقویت کننده 3.7 ولت به 9 ولت با استفاده از EasyEDA و ابزار طراحی PCB طراحی شده است. PCB چیزی شبیه به زیر است.
بعد از مونتاژ قطعات مدار مبدل بوست 9 ولت شکلی شبیه زیر خواهید داشت.
اگر سوالی داشتید می توانید در قسمت نظرات از کارشناسان ما بپرسید.
