Convertidor de pulso Chip MC34063A / MC33063A-boost (buck) sin aislamiento galvánico en un chip
Hoy consideraremos un microcircuito tan maravilloso como el MC34063 (MC33063), que es un microcontrolador integrado de un convertidor de voltaje de pulso sin aislamiento galvánico y requiere un mínimo de componentes externos para el funcionamiento completo del construido sobre su base. convertidor CC-CC en miniatura (reducir, impulsar o voltear).
Inmediatamente notamos que la corriente de funcionamiento máxima para el interruptor de alimentación incorporado de este microcircuito no debe exceder los 1,5 amperios, y el voltaje de entrada máximo para él no es inferior a 40 voltios al mínimo posible de 3,3 V.
A diferencia de los reguladores lineales de la serie 78xx, el convertidor DC-DC de conmutación tiene una mayor eficiencia, no requiere un disipador de calor y, diseñado para una potencia de salida específica, ocupa muy poco espacio en la placa de circuito impreso.
El chip MC34063 (MC33063) está disponible en paquetes de plomo y planos. En la hoja de datos de la empresa en semiconductores se muestra el siguiente diagrama esquemático de este componente:
Conclusiones 6 y 4 — fuente de alimentación
Los bloques funcionales internos del chip son alimentados por voltaje DC a través de los pines 6 y 4. El cuarto pin es común (GND), el sexto pin es el positivo de la fuente de alimentación (Vcc) tanto para el chip como para un pequeño circuito externo que será reunida a su alrededor.
Hallazgos 3, 4 y 7
El oscilador incorporado del microcircuito genera pulsos rectangulares con una frecuencia constante, cuyo valor está determinado por la capacitancia del capacitor conectado entre los pines 3 y 4, y la duración de cada pulso depende del voltaje en el pin 7 — de un sensor de corriente resistivo. Tan pronto como el voltaje en el pin 7 alcanza los 0,3 V, se completa el pulso de onda cuadrada de control dentro del microcircuito. Además, quedará claro por qué sucede esto.
La conclusión es que entre los pines 6 y 7, de acuerdo con los requisitos de la documentación para este microcircuito, se debe instalar una resistencia limitadora de corriente externa. Además, el voltaje máximo de esta resistencia determina el punto de máxima corriente del circuito externo operativo en cada pulso subsiguiente.
De acuerdo con la ley de Ohm, el máximo de 1,5 amperios de corriente a 0,3 voltios (esta es la calibración del microcircuito según la hoja de datos) de la resistencia se puede lograr con una resistencia nominal de 0,2 ohmios. Sin embargo, siempre se necesita cierto margen, por lo que ocupan un mínimo de 0,25 ohmios, generalmente cuatro resistencias de 1 ohmio en paralelo en este punto.
Conclusión 8
El pin 8 es el colector abierto del transistor interno Q2, que impulsa el transistor de potencia Q1, que está diseñado para cambiar la inductancia externa a la fuente de alimentación. La ganancia de corriente total aquí está en la región de 75.Esto significa que, según la topología del convertidor diseñado, es posible que se necesite una resistencia en el pin 8 para limitar la corriente de base.
Conclusión 5
Debido a la presencia de una fuente de voltaje de referencia calibrada de 1,25 voltios integrada en el microcircuito, en el convertidor DC-DC diseñado de cualquier topología, puede construir fácilmente el circuito de retroalimentación de voltaje de salida más común. Es decir, aplicar desde la salida del convertidor, a través de un divisor resistivo, al pin No. 5, el voltaje correspondiente de 1,25 voltios, que constituye una cierta parte del voltaje de salida requerido.
Desde los principios de la construcción convertidores como Buck y Boost ya hemos analizado en artículos anteriores, ahora no nos detendremos en estos principios en detalle, solo tenga en cuenta que, además del microcircuito en sí, para construir un convertidor Buck (reductor) o Boost (aumentador) sin aislamiento galvánico del microcircuito MC34063 (MC33063), excepto el propio chip, que solo necesitamos Diodo Schottky tipo 1N5822 o 1N5819, según la corriente de salida, un estrangulador de inductancia adecuada y corriente máxima adecuada, algunas resistencias para proporcionar una derivación de 0,25 ohmios y una disipación de potencia total de aproximadamente 1-2 W, un condensador de sincronización 3x y salida filtro de condensador y condensador en la entrada de la 6ª pata (electrolítica).
Ver también:Convertidor reductor: dimensionamiento de componentes