Xip MC34063A / MC33063A-convertidor de polsos boost (buck) sense aïllament galvànic en un xip
Avui considerarem un microcircuit tan meravellós com el MC34063 (MC33063), que és un microcontrolador integrat d'un convertidor de tensió de pols sense aïllament galvànic i requereix un mínim de components externs per al ple funcionament del construït sobre la seva base. convertidor DC-DC en miniatura (buck, boost o flip).
Observem immediatament que el corrent màxim de funcionament per a l'interruptor d'alimentació integrat d'aquest microcircuit no ha de superar els 1,5 amperes i la tensió d'entrada màxima no és inferior a 40 volts com a mínim possible de 3,3 V.
A diferència dels reguladors lineals de la sèrie 78xx, el convertidor DC-DC de commutació té una eficiència més alta, no requereix un dissipador de calor i, dissenyat per a una potència de sortida específica, ocupa molt poc espai de PCB.
El xip MC34063 (MC33063) està disponible en paquets de plom i plans. A la fitxa de l'empresa ON Semiconductor es mostra el següent esquema esquemàtic d'aquest component:
Conclusions 6 i 4 — Font d'alimentació
Els blocs funcionals interns del xip s'alimenten amb tensió de CC a través dels pins 6 i 4. El quart pin és comú (GND), el sisè pin és el positiu de la font d'alimentació (Vcc) tant per al xip com per a un petit circuit extern que serà reunits al seu voltant.
Resultats 3, 4 i 7
L'oscil·lador integrat del microcircuit genera polsos rectangulars amb una freqüència constant, el valor dels quals està determinat per la capacitat del condensador connectat entre els pins 3 i 4, i la durada de cada pols depèn de la tensió al pin 7 - de un sensor de corrent resistiu. Tan bon punt la tensió del pin 7 arriba als 0,3 V, es completa el pols d'ona quadrada de control dins del microcircuit. A més, quedarà clar per què passa això.
La conclusió és que entre els pins 6 i 7, segons els requisits de la documentació d'aquest microcircuit, s'ha d'instal·lar una resistència limitadora de corrent externa. A més, la tensió màxima d'aquesta resistència determina el punt de màxima intensitat del circuit extern de funcionament a cada pols posterior.
D'acord amb la llei d'Ohm, el màxim de 1,5 amperes de corrent a 0,3 volts (aquesta és la calibració del microcircuit segons el full de dades) de la resistència es pot aconseguir amb una resistència nominal de 0,2 ohms. Tanmateix, sempre es necessita algun marge, de manera que ocupen un mínim de 0,25 ohms, normalment quatre resistències d'1 ohm en paral·lel en aquest punt.
Conclusió 8
El pin 8 és el col·lector obert del transistor intern Q2, que impulsa el transistor de potència Q1, que està dissenyat per canviar la inductància externa a la font d'alimentació. El guany actual total aquí és de la regió de 75.Això significa que, depenent de la topologia del convertidor dissenyat, pot ser necessària una resistència al pin 8 per limitar el corrent de base.
Conclusió 5
A causa de la presència d'una font de tensió de referència calibrada d'1,25 volts integrada al microcircuit, al convertidor DC-DC dissenyat de qualsevol topologia, podeu construir fàcilment el bucle de retroalimentació de voltatge de sortida més comú. És a dir, aplicar des de la sortida del convertidor, a través d'un divisor resistiu, al pin núm. 5, la tensió corresponent d'1,25 volts, que constitueix una part determinada de la tensió de sortida necessària.
Des dels principis de construcció convertidors com Buck i Boost ja hem analitzat en articles anteriors, ara no ens detenem en aquests principis en detall, sinó que només assenyalarem que a més del propi microcircuit, per construir un convertidor Buck (baixant) o Boost (augmentant) sense aïllament galvànic del microcircuit MC34063 (MC33063), excepte el propi xip, que només necessitem Díode Schottky tipus 1N5822 o 1N5819, depenent del corrent de sortida, una bobina d'inductància adequada i un corrent màxim adequat, unes quantes resistències per proporcionar una derivació de 0,25 ohms i per a una dissipació de potència total d'uns 1-2 W, un condensador de sincronització 3x i sortida condensador filtre i condensador a l'entrada de la 6a pota (electrolític).
Vegeu també:Buck Converter: mida dels components