Laddningspumpkrets: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:40

En laddningspump är en slags DC till DC -omvandlare som använder kondensatorer för energiladdning för att höja eller sänka spänningen.

Laddningspumpar används för grindrivande högsidiga n-kanals kraft-MOSFET och IGBT. När mitten på en halvbro blir låg laddas kondensatorn genom en diod, och denna laddning används för att senare driva porten till högsidans FET några volt över källspänningen för att slå på den.

Denna strategi fungerar bra och undviker komplexiteten i att behöva köra en separat strömförsörjning och gör det möjligt för de mer effektiva n-kanalanordningarna att användas för båda switcharna.

Denna krets (som kräver periodisk omkoppling av högsidans FET) kan också kallas en "bootstrap" -krets.

Ref: Laddningspump - Wikipedia

Denna artikel är sponsrad av JLCPCB.com

LCPCB är också sponsor av detta projekt. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), är det största PCB-prototypföretaget i Kina och en högteknologisk tillverkare som specialiserat sig på snabb PCB-prototyp och produktion av små partier. Du kan beställa minst 5 PCB för bara $ 2. För att få kretskortet tillverkat, ladda upp gerber -filen som du laddade ner i det sista steget. Ladda upp.zip -filen eller dra och släpp gerber -filerna. När du har laddat upp zip -filen ser du ett framgångsmeddelande längst ner om filen har överförts. Du kan granska kretskortet i Gerber viewer för att se till att allt är bra. Du kan se både övre och nedre delen av kretskortet. Efter att ha säkerställt att kretskortet ser bra ut kan du nu lägga ordern till ett rimligt pris. Du kan beställa 5 kretskort för bara $ 2 plus frakt. För att göra beställningen, klicka på knappen "SPARA I VAGN".

Tillbehör

4.7uF kondensator 25V (elektrolytisk) - 2 för varje cykel

1N4007 -diod - 3 för varje cykel

47uF kondensator 50V (elektrolytisk) - 1 för slutlig dumpning av spänningen

Arduino nano/uno/mini

bygelkablar

bakbord

strömkälla (min 5V)

Steg 1: Schematisk

Det är väldigt enkelt och behöver bara några komponenter.

följ schemat som anges.

Steg 2: Arbetsprincip

I en tvåstegscykel, i det första steget är en kondensator ansluten över matningen och laddar den till samma spänning. I det andra steget omkonfigureras kretsen så att kondensatorn är i serie med matningen och belastningen. Detta fördubblar spänningen över belastningen - summan av den ursprungliga matningen och kondensatorns spänningar.

Den pulserande karaktären hos den högre spänningsomkopplade utgången utjämnas ofta genom användning av en utgångskondensator. En extern eller sekundär krets driver omkopplingen, vanligtvis vid tiotals kilohertz upp till flera megahertz. Högfrekvensen minimerar den mängd kapacitans som krävs, eftersom mindre laddning måste lagras och dumpas i en kortare cykel.

Steg 3: Arduino Code och PinOut

D12 - signal/steg 1

D13 - signal/steg 2

Vin - vanligt för ingångsspänning för laddning av pump och arduino (upp till 12V)

GND - gemensamt för den slutliga kondensatorn och arduino.

Har bifogat skärmdump samt.ino -fil.

fördröjningen kan justeras för att få önskad spänningsökning.

Steg 4: Arbetsdemo

Besök min youtube -kanal för att få en fördjupad arbetsprincip och demo av laddningspumpkretsen.

YouTube -video - engelsk version

YouTube -video - Hindi -version