O pompă de încărcare este o intrerupator sursa de alimentare cu mod de tip, care creează multipli discreți ai tensiunii de intrare folosind un condensator. În jos electronice de putere în anumite condiții, unde avem o tensiune scăzută, să spunem 3.3V, dar avem nevoie de 5V. Pentru a depăși această situație, folosim un convertor boost. Aceste convertoare sunt ineficiente la puteri mici, deoarece consumă multă energie în timpul funcționării, sunt dispozitive zgomotoase și nu funcționează în regim invers. Prin urmare, pentru a depăși această problemă, utilizăm o sursă de alimentare de tip comutator numită pompă de încărcare.

Ce este o pompă de încărcare?

Definiție: O pompă de încărcare este un DC la Convertor DC , care produce o ieșire de înaltă eficiență. De obicei, acestea funcționează la un nivel superior frecvență . Este, de asemenea, numit ca zburător

Caracteristici

Următoarele sunt caracteristicile generale ale pompei de încărcare

Diagrama circuitului pompei de încărcare

Circuitul următor constă de obicei dintr-un comutator „S” sau a

O singură etapă a pompei de încărcare

Circuitul de mai jos prezintă construcția unei pompe de încărcare în două etape în care ieșirea din prima etapă este dată ca intrare în a doua etapă și ieșirea din a doua etapă este în cascadă cu etapa de sarcină de ieșire. Această construcție permite pompei să genereze o tensiune de ieșire ridicată din tensiunea de intrare mai mică.

Circuit în mai multe etape al pompei de încărcare

Lucru

funcționarea unei pompe de încărcare poate fi explicat folosind un condensator. Funcția de bază a unui condensator este de a stoca sau încărca și descărca încărcarea ori de câte ori este necesar. De exemplu, avem un condensator de capacitate 9V, unde încărcăm condensatorul până la 9V și măsurăm folosind un

Clădirea circuitului practic

O pompă de încărcare în 3 trepte constă din 3 trepte de pompă de încărcare care sunt în cascadă unul după altul împreună cu a 555 cronometru IC . Această construcție mărește tensiunea de ieșire.

Diagrama circuitului Etapa 3

Componente utilizate

Cele 2 componente principale folosite sunt 555 timer IC și circuitul pompei

555 ore

Un IC 555 este format din 8 pini, GND, Trigger, Output, Reset, Sursă de alimentare, Condensator de descărcare, Prag, Tensiune de control așa cum se arată mai jos.

555 IC Pin Diagram

Componente utilizate într-un CI 555: condensator (decuplare), 2 în număr de 100 nF decuplare frecvență până la 500KHz, ceea ce ajută condensatorul pompei să se reîmprospăteze periodic, astfel încât tensiunea de ieșire să nu fie redusă.

555 Circuit IC

“schema circuitului temporizatorului de întârziere ”

Circuitul pompei de încărcare

Componentele utilizate în acest circuit sunt 6 diode IN4148 (sau UF4007), 5 condensatoare electrolitice 10 µF, condensatoare electrolitice 100 µF. Diagrama circuitului este prezentată mai jos, intrarea în acest circuit este preluată de la pinul de ieșire 3 din 555 IC. Intrarea permite condensatorului să se încarce folosind dioda. Din circuit putem observa că capătul negativ al condensatorului este împământat, atunci când ieșirea circuitului crește, pinul negativ al condensatorului crește, de asemenea. Dar, după cum știm că condensatorul stochează deja încărcarea în interiorul său, tensiunea atunci când este măsurată pe acesta afișează o tensiune de intrare dublă.

Circuitul pompei de încărcare

Dar tensiunea de ieșire obținută constă în 50% din ondulație, prin urmare, pentru a depăși acest efect de ondulare la ieșire, adăugăm un circuit de adăugare numit detector de vârf, așa cum se arată mai jos.

Detector de vârf al unei pompe de încărcare

“regulatoare panou solar 12 volt ”

Pompa de încărcare ca invertor de tensiune

O pompă de încărcare nu numai că produce tensiune de ieșire ridicată, ci poate inversa tensiunea de ieșire. Diagrama circuitului este similară cu un dublor de tensiune în care dioda din circuit este conectată în sens invers așa cum se arată mai jos,

Circuit invertor

Lucru

Când ieșirea de 555 IC crește, condensatorul se încarcă și când ieșirea IC scade, condensatorul se descarcă prin al doilea condensator într-o direcție inversă. Prin urmare, generând o tensiune negativă la ieșirea din circuit.

Avantajele pompei de încărcare

Următoarele sunt avantajele

Cost scăzut
Ocupă mai puțină suprafață
Compactabil
Poate fi utilizat în polaritate de tensiune inversă
Generează tensiune de ieșire ridicată de la tensiunea de intrare scăzută.

Limitările pompei de încărcare

Următoarele sunt limitările

Curentul obținut la ieșire este foarte scăzut, dar în anumite cazuri, dacă se utilizează IC compatibil, putem obține curent 100mA la ieșire, dar cu o eficiență mai mică.
Ieșirea este indirect proporțională cu etapele de intrare. eu, e. dacă aceste pompe sunt adăugate în fiecare etapă de la început până la sfârșit pentru a obține o tensiune de ieșire ridicată. Această condiție crește doar complexitatea sistemului și nu generează o tensiune de ieșire ridicată.
Eficiența depinde de tensiunea de ieșire.

Aplicații

aplicațiile pompei de încărcare include următoarele.

Sunt folosite în RS-232 schimbătoare de nivel, care conduc atât tensiunea pozitivă (+ 10V), cât și cea negativă (-10V) de la șina de alimentare de 5V sau 3V.
Aplicare în LCD sau alb LED șoferii , care generează tensiune de polarizare ridicată dintr-o singură sursă de tensiune redusă
Folosit in NMOS amintiri și microprocesor la o tensiune negativă VBB
Folosit in H poduri la driverele de mare viteză
Tensiune dublă
Circuite PLL -Phase Lock Loop .

Astfel, pompele de încărcare sunt una dintre aplicațiile din electronica cu putere redusă, care generează o tensiune de ieșire ridicată de la o tensiune de intrare mică. Este, de asemenea, numit ca convertor de condensator de zbor. O singură etapă circuitul pompei de încărcare constă a unui condensator, a unui comutator sau a unei diode conectate la o sursă de tensiune. În unele condiții, tensiunea de ieșire generată poate consta în ondulații, care pot fi eliminate folosind un detector de vârf în etapa de ieșire. Aceste circuite pot genera, de asemenea, tensiune de ieșire inversată prin conectarea diodei în polaritate inversă. Principalul avantaj al pompei de încărcare este că sunt extrem de eficiente, simple în construcție.