på 2024/08/27 530

Förstå MC34063: En omfattande guide till DC-DC-konvertering

MC34063 är ett allmänt växlingsregulatorchip med funktioner som DC-DC-omvandling, steg-up och avstängd och inverterande utgång.Det har fördelarna med hög effektivitet, liten storlek, kompletta funktioner och lågt pris.Den här artikeln kommer att introducera sin specifika information för att hjälpa dig att bättre förstå och använda den här enheten.

Katalog

Vad är MC34063?

MC34063 är en monolitisk integrerad krets som integrerar styrkretsen för en DC/DC -omvandlare.Den integrerade kretsen består av en referensspänningsgenerator med automatisk temperaturkompensationsfunktion, en komparator, en flip-flop, en kontrollcykelstyrbar oscillator och en hög strömutgångsomkopplingskrets.MC34063 kräver endast ett fåtal omkopplingskomponenter för att konstruera ökningskonverteringsomkopplare, buckomvandlingsomkopplare och omvända kretsar.Jämfört med linjära reglerade strömförsörjningar har denna växling av strömförsörjning högre effektivitet, och dess effektivitet kommer inte att minska när spänningsskillnaden för ingångsutgången är stor.Samtidigt, eftersom det inte kräver en stor kylare och dess volym är liten, har den ett brett utbud av applikationer, främst i system baserade på mikroprocessorer eller mikrokontroller.

PIN -diagram och funktioner i MC34063

Chipet består huvudsakligen av följande åtta stift:

• Pin 1: Det är utgången från chipet.I boost -läge kommer det att ge en högspänningsutgång;I Buck -läge ger det en lågspänningsutgång.För att säkerställa utgångsstabilitet måste en kondensator anslutas till denna stift.

• Pin 2: Det är chipets återkopplingsinmatning.Genom att ändra spänningen kan utgångsspänningen styras.

• Pin 3: Det är chipets växlingsutgång och är ansluten till en extern switch eller diod för att generera högfrekventa pulser.

• Pin 4: Det är GND -terminalen på chipet och måste anslutas till marken.

• Pin 5: Det är Comparator -ingången till chipet.Genom komparatorn kan chipet upptäcka skillnaden mellan återkopplingssignalen och referensspänningen.

• Pin 6: Det är referensspänningsingången på chipet.Det är en intern referensspänning på 1.25V och används för komparatorn.

• Pin 7: Det är kraftens ingångsterminal och måste anslutas till en elektrolytisk kondensator för att jämna ut ingångsspänningen.

• Pin 8: Det är chipets växlingsingång och måste anslutas till en frekvenskontrollkondensator och ett motstånd för att styra växlingsutgångsfrekvensen.

Hur fungerar MC34063?

Den interna strukturen för MC34063 visas i figuren ovan.Oscillatorn laddar och släpper kontinuerligt den tidskondensator som är externt ansluten till CT -stiftet (stift 3) genom en konstant strömkälla och därmed genererar en svängningsvågform.När lasten förblir konstant är laddnings- och urladdningsströmmarna båda konstant.För närvarande beror svängningsfrekvensen endast på kapaciteten för den externa tidskondensatorn.I figuren ovan är den ena änden av och grinden ansluten till oscillatorns utgång.När den externa laddningen för oscillatorn når en viss tröskelnivå, vänder oscillatorutgången till hög nivå.Den andra änden av och grinden är ansluten till komparatorns utgång.När spänningen vid den inverterande ingångsänden på komparatorn är lägre än 1,25V, matar komparatorn en hög nivå.När båda ingångsterminalerna för och grinden blir hög nivå är vippan inställd på hög nivå och utgångsomkopplaren är på;Omvänt, när oscillatorkondensatorn matar ut låg nivå under urladdning återställs flip-flopen.Utgångsbrytaren är i ett stängt tillstånd.

Den aktuella begränsningsfunktionen implementeras genom att detektera spänningsfallet på provtagningsmotståndet anslutet mellan VCC (stift 6) och stift 7. När spänningsfallet över motståndet upptäcks för att nå 300 mV, kommer den aktuella gränskretsen att tvinga oscillatorns laddningsprocess tillÄndra till en urladdningsprocess, vilket gör att oscillatorns utgång blir låg nivå och återställer därmed avtryckaren och stänger av utgångsbrytaren.

MC34063 Boost Circuit Calculation Method

Utgångsström: MC34063 kan tillhandahålla olika utgångsströmavstånd beroende på valet av externa komponenter.Baserat på applikationens krav väljer vi lämpliga komponenter och parametrar.

Val av kondensatorer: I boost -kretsen används utgångskondensatorn för att jämföra utgångsspänningen och tillhandahålla nödvändig energilagring.Genom att beräkna variationsområdet för utgångsström- och utgångsspänningen kan ett lämpligt utgångskondensatorvärde väljas.Större kondensatorvärden ger lägre utgångs krusning men ökar också storlek och kostnad.

Ingångsspänning och utgångsspänning: Först måste vi bestämma den obligatoriska ingångs- och utgångsspänningen.Sedan, baserat på den erforderliga boostfaktorn och i kombination med MC34063 -specifikationerna och applikationsanteckningarna, kan vi beräkna de nödvändiga induktorvärden, kondensatorvärden och parametrar för externa komponenter.

Induktorval: Enligt specifikationsbladet för MC34063 kan det erforderliga induktansvärdet beräknas.Valet av induktorvärdet bör ta hänsyn till faktorer som ingångsström, växla frekvens och öka multipel.Generellt ger större induktorvärden högre ökningsförhållanden och lägre växlingsfrekvenser, men ökar också storlek och kostnad.

MC34063 Step-down switching krets

Arbetsprincipen för buckkretsen är som följer: stift 5 av chipskärmar utgångsspänningen genom externa precisionsmotstånd R30 och R31.Efter att utgångsspänningen UO är uppdelad matas den till den inverterande ingångsterminalen för komparatorn tillsammans med spänningen Uref.När UREF är lägre än referensspänningen kommer komparatorn att mata ut en hoppspänning och flip-flop-stiftet blir hög nivå.Under processen för oscillatorn som laddar kondensatorn är R-stiftet också på en hög nivå, vilket får Q-terminalen på flip-flopen att bli en hög nivå och därmed slå på utgångsomkopplaren.För närvarande börjar ingångsspänningen Uin ladda utgångsfilterkondensatorn C23 för att öka utgångsspänningen UO och därigenom uppnå funktionen att automatiskt styra UO -stabiliteten.Tvärtom, när Uref är högre än referensspänningen, vänder S-stiftet på vippan till låg nivå, och Q-terminalen vänder sig också till låg nivå, vilket får förarröret Q2 att stänga av och sedan brytarenTube Q1 stängs också av.Utgångsspänningen är endast relaterad till motståndsvärdena på R30 och R31.Beräkningsformeln för utgångsspänningen är:

Bland dem är konstanten 1,25 den interna referensspänningen, som förblir konstant.

Spänningsreverterad krets som består av MC34063

Bilden ovan visar en switching back-spänningskrets bestående av MC34063-chip.När omkopplaren T1 inuti chipet är påslagen, flyter strömmen till marken genom stift 1 och 2 av MC34063 och induktören LI.För närvarande börjar induktören LI lagra energi.Samtidigt tillhandahåller kondensator CO energi till lasten.När T1 är avstängd, eftersom strömmen som strömmar genom induktorn inte plötsligt inte kan förändras, kommer den frihjuliga dioden D1 att genomföra.För närvarande levererar induktören LL ström till lasten och kondensatorn CO genom D1 (via den gemensamma marken) och matar ut en negativ spänning.Så länge chipets driftsfrekvens är tillräckligt hög i förhållande till belastningens tidskonstant, kan en kontinuerlig likspänning erhållas på lasten.

Fördelar med MC34063

MC34063 har följande fördelar:

Single-chip-lösning: MC34063 är en enkel-chip-lösning som integrerar växelrör, kontrollkretsar och reglerar kretsar, förenkla designprocessen och minska systemkostnaderna.

Justerbar utgångsspänning: MC34063 stöder justerbar utgångsspänning.Användare kan justera utspänningen via externa komponenter för att tillgodose behoven hos olika applikationer.

Överbelastning och kortslutningsskydd: Chipet har inbyggd överbelastning och kortslutningsskyddsfunktioner, som effektivt kan skydda kretsen från externa belastningsövergående förändringar eller fel, vilket förbättrar systemets stabilitet och tillförlitlighet.

Högeffektiv konvertering: Chipet antar växlingsregleringsteknik och har högeffektiva egenskaper.Det kan uppnå högeffektiv energikonvertering under olika ingångs- och utgångsspänningsförhållanden och minska energiförlusten.

Brett utbud av applikationer: MC34063 kan användas i en mängd krafthanterings- och regleringskretsar, såsom DC-DC-omvandlare, inverterare, laddningspumpar etc. och är lämplig för många olika elektroniska utrustning och applikationsfält.

Vanliga frågor [FAQ]

1. Vad är en DC till DC Boost -omvandlare?

En boost -omvandlare är en DC till DC -omvandlare med en utgångsspänning större än källspänningen.En boost-omvandlare kallas ibland en step-up-omvandlare eftersom den "stiger upp" källspänningen.

2. Vad är ingångsspänningen för MC34063?

Ingångsspänningen är 5V och utgångsspänningen är 10V eller 12V valbar genom att slå på MOSFET -anslutningen till det extra motståndet.

3. Vad är funktionen för MC34063?

MC34063 var utformad för att integreras i buck-, boost- eller spännings-inverterare-omvandlare-applikationer.Alla dessa funktioner finns i ett 8-stifts dopp eller SOIC-paket.Referensspänningen är inställd på 1,25 V och används för att ställa in omvandlarens utspänning.