Op 2024/08/27 564

Inzicht in de MC34063: een uitgebreide gids voor DC-DC-conversie

MC34063 is een algemene schakelregelaar-chip met functies zoals DC-DC-conversie, step-up en step-down en omkering output.Het heeft de voordelen van hoge efficiëntie, kleine omvang, volledige functies en lage prijs.Dit artikel zal zijn specifieke informatie introduceren om u te helpen dit apparaat beter te begrijpen en te gebruiken.

Catalogus

Wat is MC34063?

MC34063 is een monolithisch geïntegreerd circuit dat het besturingscircuit van een DC/DC -converter integreert.Het geïntegreerde circuit bestaat uit een referentiespanningsgenerator met automatische temperatuurcompensatiefunctie, een comparator, een flip-flop, een duty cyclus bestuurbare oscillator en een hoogstroomuitgangsschakelcircuit.MC34063 vereist slechts enkele schakelcomponenten om boost -conversieschakelaars, buckconversieschakelaars en omgekeerde circuits te maken.In vergelijking met lineaire gereguleerde voedingen, heeft deze schakelvoeding een hogere efficiëntie en zal de efficiëntie niet afnemen wanneer het verschil in de invoeruitvoerspanningsverschil groot is.Tegelijkertijd, omdat het geen grote radiator vereist en het volume klein is, heeft het een breed scala aan toepassingen, voornamelijk in systemen op basis van microprocessors of microcontrollers.

Pin -diagram en functies van MC34063

De chip bestaat voornamelijk uit de volgende acht pinnen:

• Pin 1: het is de uitvoer van de chip.In de boost -modus biedt het een hoogspanningsuitgang;In de BUC -modus biedt het een lage spanningsuitgang.Om de stabiliteit van de uitvoer te garanderen, moet een condensator op deze pin worden aangesloten.

• Pin 2: het is de feedbackinvoer van de chip.Door de spanning te wijzigen, kan de uitgangsspanning worden geregeld.

• Pin 3: het is de schakeluitgang van de chip en is verbonden met een externe schakelaar of diode om hoogfrequente pulsen te genereren.

• Pin 4: Het is de GND -terminal van de chip en moet worden aangesloten op de grond.

• Pin 5: het is de comparatorinvoer van de chip.Via de comparator kan de chip het verschil detecteren tussen het feedbacksignaal en de referentiespanning.

• Pin 6: het is de referentiespanningsingang van de chip.Het is een interne 1,25V referentiespanning en wordt gebruikt voor de comparator.

• Pin 7: Het is de stroomingangsterminal van de chip en moet worden verbonden met een elektrolytische condensator om de ingangsspanning glad te maken.

• Pin 8: Het is de schakelingang van de chip en moet worden verbonden met een frequentiecontrolecondensator en een weerstand om de schakeluitgangsfrequentie te regelen.

Hoe werkt MC34063?

De interne structuur van MC34063 wordt weergegeven in de bovenstaande figuur.De oscillator laadt continu de timingcondensator extern op met de CT -pin (pin 3) door een constante stroombron, waardoor een oscillatiegolfvorm wordt aangesloten.Wanneer de belasting constant blijft, zijn de laad- en ontladende stromen beide constant.Op dit moment hangt de oscillatiefrequentie alleen af ​​van de capaciteit van de externe timingcondensator.In de bovenstaande figuur is het ene uiteinde van de en poort verbonden met de uitgang van de oscillator.Wanneer de externe lading van de oscillator een bepaald drempelniveau bereikt, draait de oscillatoruitgang naar hoog niveau.Het andere uiteinde van de en poort is verbonden met het uitgangsuiteinde van de comparator.Wanneer de spanning aan het inverterende ingangsuiteinde van de comparator lager is dan 1,25 V, voert de comparator een hoog niveau uit.Wanneer beide invoeraansluitingen van de en poort hoog worden, wordt de flip-flop ingesteld op hoog niveau en wordt de uitgangsschakelaar ingeschakeld;Omgekeerd, wanneer de oscillatorcondensator lage niveau tijdens ontlading uitvoert, wordt de flip-flop gereset.De buis van de uitgangsschakelaar bevindt zich in een gesloten toestand.

De stroombeperkingsfunctie wordt geïmplementeerd door de spanningsval op de bemonsteringsweerstand te detecteren die is aangesloten tussen VCC (pin 6) en pin 7. Zodra de spanningsdaling over de weerstand wordt gedetecteerd om 300 mV te bereiken, zal het stroomlimietcircuit het laadproces van de oscillator dwingen naarVerander in een ontlaadproces, waardoor de output van de oscillator laag niveau wordt, waardoor de trigger wordt gereset en de uitvoerschakelaarbuis wordt uitgeschakeld.

MC34063 Boostcircuitberekeningsmethode

Uitgangsstroom: MC34063 kan verschillende uitgangsstroombereiken bieden volgens de selectie van externe componenten.Op basis van de vereisten van de toepassing selecteren we de juiste componenten en parameters.

Selectie van condensator: in het boostcircuit wordt de uitgangscondensator gebruikt om de uitgangsspanning glad te strijken en de nodige energieopslag te bieden.Door het variatiebereik van de uitgangsstroom en de uitgangsspanning te berekenen, kan een geschikte uitvoercondensatorwaarde worden geselecteerd.Grotere condensatorwaarden bieden een lagere output rimpel maar verhogen ook de grootte en kosten.

Ingangsspanning en uitgangsspanning: ten eerste moeten we de vereiste invoer- en uitgangsspanning bepalen.Vervolgens kunnen we op basis van de vereiste boostfactor en gecombineerd met de MC34063 -specificaties en toepassingsnotities de vereiste inductorwaarden, condensatorwaarden en parameters van externe componenten berekenen.

Selectie van inductor: volgens het specificatieblad van MC34063 kan de vereiste inductiewaarde worden berekend.De selectie van de inductorwaarde moet rekening houden met factoren zoals invoerstroom, schakelfrequentie en meerdere boost.Over het algemeen bieden grotere inductorwaarden hogere boost -verhoudingen en lagere schakelfrequenties, maar verhogen ook de omvang en kosten.

MC34063 Step-down schakelcircuit

Het werkingsprincipe van het Buck -circuit is als volgt: Pin 5 van de chip bewaakt de uitgangsspanning door externe precisieweerstanden R30 en R31.Nadat de uitgangsspanning UO is verdeeld, wordt deze ingevoerd naar de inverterende ingangsterminal van de comparator samen met de spanning UREF.Wanneer UREF lager is dan de referentiespanning, wordt de comparator een sprongspanning uitgevoerd en wordt de S-pin van de flip-flop hoog niveau.Tijdens het proces van de oscillator die de condensator oplaadt, bevindt de R-pin zich ook op een hoog niveau, waardoor de Q-terminal van de flip-flop een hoog niveau wordt, waardoor de uitgangsschakelaar wordt ingeschakeld.Op dit moment begint de ingangsspanning UIN de uitvoerfiltercondensator C23 op te laden om de uitgangsspanning UO te verhogen, waardoor de functie wordt bereikt van het automatisch regelen van de UO -stabiliteit.Integendeel, wanneer UREF hoger is dan de referentiespanning, verandert de S-pin van de flip-flop in laag niveau, en de Q-terminal verandert ook in een laag niveau, waardoor de driverbuis Q2 wordt uitgeschakeld, en vervolgens de schakelaarTube Q1 wordt ook uitgeschakeld.De uitgangsspanning is alleen gerelateerd aan de weerstandswaarden van R30 en R31.De berekeningsformule van de uitgangsspanning is:

Onder hen is de constante 1,25 de interne referentiespanning, die constant blijft.

Spanning Reverse Circuit samengesteld uit MC34063

Bovenstaande afbeelding toont een schakel terugspanningcircuit bestaande uit MC34063-chip.Wanneer de schakelaar T1 in de chip wordt ingeschakeld, stroomt de stroom naar de grond door pennen 1 en 2 van MC34063 en de inductor LI.Op dit moment begint de inductor Li energie op te slaan.Tegelijkertijd biedt de condensator CO energie aan de belasting.Wanneer T1 wordt uitgeschakeld, omdat de stroom die door de inductor stroomt niet plotseling kan veranderen, zal de freewheeling diode D1 uitvoeren.Op dit moment levert de inductor LL stroom aan de belasting en condensator CO via D1 (via de gemeenschappelijke grond) en voert een negatieve spanning uit.Zolang de werkfrequentie van de chip hoog genoeg is ten opzichte van de tijdconstante van de belasting, kan een continue DC -spanning worden verkregen op de belasting.

Voordelen van MC34063

MC34063 heeft de volgende voordelen:

Oplossing voor één chip: MC34063 is een oplossing met één chip die schakelbuizen, besturingscircuits en regulerende circuits integreert, het ontwerpproces vereenvoudigt en de systeemkosten verlaagt.

Verstelbare uitgangsspanning: MC34063 ondersteunt instelbare uitgangsspanning.Gebruikers kunnen de uitgangsspanning via externe componenten aanpassen om te voldoen aan de behoeften van verschillende applicaties.

Overbelasting en kortsluitbeveiliging: de chip heeft ingebouwde overbelastings- en kortsluitbeveiligingsfuncties, die het circuit effectief kunnen beschermen tegen externe belasting van tijdelijke veranderingen of fouten, waardoor de stabiliteit en betrouwbaarheid van het systeem wordt verbeterd.

Hoog efficiënte conversie: de CHIP hanteert de schakelregulatietechnologie en heeft veel efficiënte kenmerken.Het kan een zeer efficiënte energieconversie bereiken onder verschillende input- en uitgangsspanningsomstandigheden en het energieverlies verminderen.

Breed scala aan toepassingen: MC34063 kan worden gebruikt in verschillende stroombeheer- en regelcircuits, zoals DC-DC-converters, omvormers, laadpompen, enz., En is geschikt voor veel verschillende elektronische apparatuur en applicatievelden.

Veelgestelde vragen [FAQ]

1. Wat is een DC naar DC Boost Converter?

Een boost -omzetter is een DC naar DC -converter met een uitgangsspanning groter dan de bronspanning.Een boost-omzetter wordt soms een Step-Up Converter genoemd, omdat deze de bronspanning "oprijst".

2. Wat is de ingangsspanning van de MC34063?

De ingangsspanning is 5V en de uitgangsspanning is 10V of 12V selecteerbaar door de MOSFET in te schakelen die de extra weerstand verbindt.

3. Wat is de functie van de MC34063?

De MC34063 is ontworpen om te worden opgenomen in de toepassingen van Buck, Boost of Voltage-inverter Converter.Al deze functies zijn opgenomen in een 8-pins dip- of soic-pakket.De referentiespanning wordt ingesteld op 1,25 V en wordt gebruikt om de uitgangsspanning van de converter in te stellen.