przetwornica 5V na 12V na scalaku bez transformatora.pdf

Przetwornica

5/12V

2 6 0 2

Do czego to służy?

Pomysł wykonania prezentowanej przetwor−

nicy pojawił się, gdy zdecydowałem się do−

łączyć do PC mikrofon z wbudowanym

wzmacniaczem. Mikrofon ten wymaga na−

pięcia +12Vprzy poborze prądu rzędu kilku

mA. Na pozór napięcie takie bez problemów

można uzyskać z zasilacza komputera i wy−

starczyłoby je odfiltrować, aby uniknąć za−

kłóceń (najlepiej byłoby zastosować stabili−

zator LDO − LowDrop − Out). Przy tak ni−

skim poborze prądu spadek napięcia na ta−

kim elemencie może się zawierać w grani−

cach 0,15 − 0,2V. Jednakże takie proste roz−

wiązanie ma również dość istotną wadę − na−

leżałoby jakoś wyprowadzić zasilanie na ze−

wnątrz obudowy. Ponieważ nie jestem zwo−

lennikiem wystających przewodów, a nie

miałem zamiaru instalować dodatkowego

złącza na jednej z zaślepek, postanowiłem

wykorzystać napięcie +5V dostępne na

gnieździe GAMEPORT. Takie rozwiązanie

umożliwi również wykorzystanie propono−

wanego układu w sytuacji, gdy potrzebuje−

my napięcia o większej wartości niż dostęp−

ne w układzie.

Układ jest pojemnościową przetwornicą

napięcia, dostarczającą stabilizowane napię−

cie o wartości 12V. W przypadku potrzeby

uzyskania napięcia o innej wartości, układ

daje się łatwo zmodyfikować i umożliwia

uzyskanie napięcia o potrzebnej wartości.

Układ ten został wykonany wyłącznie z ele−

mentów łatwo dostępnych i o niskiej cenie.

Pomimo stosunkowo niewielkiej wydajności

prądowej przetwornicy, jestem pewien, że

Czytelnicy znajdą wiele interesujących i

przydatnych zastosowań tej konstrukcji.

Rys. 1 Schemat ideowy

Jak to działa?

Schemat prezentowanego układu przedstawio−

ny został na rysunku 1 . Na schemacie można

wyróżnić trzy podstawowe bloki funkcjonalne:

− blok generatora, wykonany na bramkach

IC1Aoraz IC1B,

− blok bufora/drivera mocy wykonany na

bramkach IC1C − IC1F, dostarczający

dwóch przebiegów prostokątnych, prze−

suniętych w fazie o 180 stopni, niezbęd−

nych do poprawnej pracy przetwornicy,

− układ czterokrotnego powielacza napię−

cia, wykonany na diodach D1−D4 oraz

kondensatorach C4, C5 i C8, dostarczają−

cy napięcie o wartości kilkunastu woltów

(zależnie od obciążenia).

Wydajność prądowa prezentowanego

układu zależy w znacznej mierze od wartości

pojemności użytych kondensatorów.

Jeżeli wymagane napięcie wyjściowe po−

winno charakteryzować się dużą stałością (w

moim przypadku nie okazało się to koniecz−

ne), lepiej jest zastosować przetwornicę po−

jemnościową ze stabilizacją napięcia wyj−

ściowego. Układy takie są dostępne w ofercie

wielu producentów. Założeniem prezentowa−

nej konstrukcji było umożliwienie wykona−

nia bardzo prostej przetwornicy z łatwo do−

stępnych elementów, bez specjalnych wyma−

gań co do jej parametrów. Należy pamiętać,

że żaden z zacisków wyjściowych nie jest

dołączony do masy wejściowej.

Ciąg dalszy na stronie 51.

Listopad 2002

Elektronika dla Wszystkich

Okno na świat

Ciąg dalszy ze strony 50.

Układ montujemy w typowy, wielokrotnie

opisywany sposób, zaczynając od diod i re−

zystorów, następnie montując kondensatory

ina koniec układy scalone. Wprzypadku te−

go układu nie należy stosować podstawki

pod układ HC04, ponieważ w czasie nor−

malnej pracy może się w nim wydzielać

dość znaczna moc, powodując wzrost tem−

peratury. Bezpośredni montaż układu scalo−

nego ułatwi jego chłodzenie. Ponieważ

układ ten był projektowany jako moduł do

wbudowania, nie przewidziano dla niego

żadnego typu obudowy. Jednak dzięki sto−

sunkowo niewielkim rozmiarom układu nie

powinno być dużych problemów ze znale−

zieniem odpowiedniego typu obudowy. Je−

żeli wdanym zastosowaniu rozmiary układu

okażą się ciągle zbyt duże, układ można wy−

konać wwersji SMD.

Montaż i uruchomienie

Prezentowany układ można zmontować na

płytce drukowanej pokazanej na rysunku 2 .

Wykaz elementów

R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22k ΩΩ

R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2,,2k ΩΩ

C1,,C7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF

C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100µF/16V

C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82pF

C4,,C5,,C8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4,,7µF/16V

C6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47µF/16V

D1−D4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4148

IIC1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74HC04

Komplet podzespołów z płytką

jest dostępny w sieci handlowej AVT

jako kit szkolny AVT−2602

Rys. 2 Schemat montażowy

Piotr Czarkowski

Elektronika dla Wszystkich

Listopad 2002

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: