12–24 V įtampos dublerio grandinė naudojant ic 4049

Įtampos daugikliai yra grandinės, kuriose gauname labai didelę nuolatinę įtampą iš žemos kintamosios įtampos maitinimo šaltinio, įtampos daugiklio grandinė sukuria įtampą daugkartine kintamosios srovės įėjimo įtampa, pvz., Jei kintamosios srovės įtampa yra 5 voltai, gausime 15 volto nuolatinės srovės išėjime.

Paprastai transformatoriai yra skirti įtampai padidinti, tačiau kartais transformatoriai neįmanomi dėl jų dydžio ir kainos. Įtampos daugiklio grandines galima sukurti naudojant kelis diodus ir kondensatorius, todėl jos yra pigios ir labai efektyvios, palyginti su transformatoriais. Įtampos daugiklio grandinės yra gana panašios į lygintuvo grandines, kurios naudojamos kintamajai srovei konvertuoti į nuolatinę įtampą, tačiau įtampos daugiklio grandinės ne tik paverčia kintamąja į nuolatinę, bet ir gali sukurti labai AUKŠTĄ nuolatinę įtampą.

Šios grandinės yra labai naudingos ten, kur reikia sukurti didelę nuolatinę įtampą su mažos kintamosios srovės įtampa ir reikalinga maža srovė, pavyzdžiui, LED žibintuvėlyje, mikrobangų krosnelėse, CRT (katodinių spindulių vamzdžių) monitoriuose televizoriuose ir kompiuteriuose. CRT monitoriui reikalinga aukšta nuolatinė įtampa su maža srove. Šioje pamokoje mes parodysime, kaip padaryti įtampos dvejintuvo grandinę naudojant 4049 šešiakampį buferinį IC su keliais rezistoriaus, kondensatoriaus ir diodų skaičiais.

Reikalinga medžiaga

• CD4049 IC
• Kondensatorius 220uf (2 nos) ir 0,1uf
• Rezistorius (6,7 tūkst. Omų)
• Diodas 1N4007 -2
• Maitinimo įtampa 5v, 9v ir 12v
• Jungiamieji laidai ir duonos lenta

Grandinės schema

IC 4049 poreikis įtampos daugiklio grandinei:

Norėdami įtampą padauginti arba padvigubinti, padarydami įtampos daugiklio grandinę, mes naudojame 4049 šešiakampio keitiklio buferio IC. Šiame IC yra šeši NE vartai, kaip nurodyta schemoje, du naudojami gaminant osciliatoriaus grandinę, kurios išėjimas pritvirtintas prie 4 NOT vartų, lygiagrečiai sujungtų kaip buferis.

Čia mes sukūrėme įtampos daugiklio grandinę naudodami du diodus, du elektrolitinius kondensatorius ir 4 ne vartus IC 4049 viduje. Ši grandinė gali padvigubinti tik kintamą įtampą, todėl pirmiausia mes sukūrėme osciliatoriaus grandinę, naudodami rezistorių R1, kondensatorių C1 ir du NE vartus. IC CD4049. Tada sukurta buferinė grandinė kondensatoriui C2 įkrauti, naudojant keturis IC 4049 ne vartus kartu su dviem diodais. Taigi, duodami 5v prie Vin ar įvesties, gausime apytiksliai. 10v esant išėjimui per kondensatorių C3, jei įėjimas yra 9v, gausime apytiksliai. 18 v arba jei įėjimas yra 12v, gauname apytiksliai. 24v prie Vout (per kondensatorių C3).

4049 Apversdamas šešiakampio buferio IC

CD4049 IC yra tik paprastas IC, kuriame yra šeši NE vartai, kurių įėjimo įtampa yra nuo 3v iki 15v, o maksimali srovė esant 18v yra 1mA. IC yra planuojamas arba naudojamas naudoti kaip CMOS į DTL / TTL keitiklius ir taip pat gali valdyti dvi TTL (tranzistoriaus-tranzistoriaus logikos) arba DTL (diodo-tranzistoriaus logikos) apkrovas. IC veikimo temperatūra yra nuo -40 ° C iki 80 ° C. Mes galime naudoti IC, kad sukurtume kvadratinių bangų generatorių arba impulsų generatorių grandines. Taip pat naudojamas konvertuoti loginius lygius iki 15 V į standartinius TTL lygius, kurie yra nuo 0 iki 0,8 V (žemos įtampos lygis) ir nuo 2 V iki 5 V (aukštos įtampos lygis).

Smeigtukų schema

Smeigtuko konfigūracija

PIN kodas	PIN vardas	I / O	apibūdinimas
1	VDD	-	Teigiamas IC tiekimas
2	G	O	1 išvesties inversija 1 įėjimui
3	A	Aš	1 įvestis
4	H	O	2 išvesties inversija 2
5	B	Aš	2 įvestis
6	Aš	O	3 išvesties inversija 3 įėjimui
7	C	Aš	3 įvestis
8	VSS	-	Neigiamas IC tiekimas
9	D	Aš	4 įvestis
10	Dž	O	4 išvesties inversija 4
11	E	Aš	5 įvestis
12	K.	O	5 išvesties inversija 5
13	NC	-	Neprisijungęs
14	F	Aš	6 įvestis
15	L	O	6 išvesties inversija 6
16	NC	-	Neprisijungęs

Taikymas

• CMOS į DTL / TTL šešiakampius keitiklius
• Aukšta kriauklės srovė, skirta dviem TTL apkrovoms valdyti
• Konvertuoti logikos lygį iš aukšto į žemą

Kaip veikia įtampos daugiklio grandinė?

Pagal grandinę rezistorius R1 ir kondensatorius C1 yra išdėstyti dviem NOT vartais, kad būtų sukurta osciliatoriaus grandinė. Likę 4 NE vartai yra lygiagrečiai sujungti, kad būtų sukurtas buferis ir įkraunamas kondensatorius C2.

Suteikdamas nuolatinės įtampos įtampą Vin, kondensatorius C2 pradeda krauti per buferinę grandinę, kurią sukuria keturi NOT vartai IC, C2 įkrovimas iki įėjimo įtampos smailės. Dabar kondensatorius C2 veikia kaip antrasis Vin (3-15v) maitinimo šaltinis. Kaip parodyta schemoje, D1 ir D2 yra nukreipti į priekį, todėl kondensatorius C3 pradeda krauti dviguba arba kombinuota maitinimo ir kondensatoriaus C2 įtampa. Vadinasi, C3 įkrauna bendrą įtampos vertę, kuri yra beveik dvigubai didesnė už Vin. Dabar kondensatoriuje C3 galime gauti dvigubą įtampą kaip išėjimą.

Į vaizdo mes parodėme, kad išėjimo įtampa, suteikiant 5V, 9V ir 12V su įėjimo įtampa. Praktinė išėjimo įtampa, gaunama kondensatoriuje C3, parodyta žemiau lentelėje:

Įvesties įtampa	Išėjimo įtampa	Praktinė išėjimo įtampa (apytiksliai)
5v	10v	9.04v
9v	18v	16.9v
12v	24v	23.1