Circuit doubleur de tension 12 V à 24 V utilisant IC 4049

Les multiplicateurs de tension sont les circuits où nous obtenons une tension continue très élevée à partir de l'alimentation basse tension alternative, un circuit multiplicateur de tension génère la tension en multiple de la tension d'entrée de crête du courant alternatif, comme si la tension de crête de la tension alternative est de 5 volts, nous obtiendrons 15 volt DC à la sortie.

En général, les transformateurs sont là pour augmenter la tension, mais parfois les transformateurs ne sont pas réalisables en raison de leur taille et de leur coût. Les circuits multiplicateurs de tension peuvent être construits en utilisant peu de diodes et de condensateurs, ils sont donc peu coûteux et très efficaces par rapport aux transformateurs. Les circuits multiplicateurs de tension sont assez similaires aux circuits redresseurs qui sont utilisés pour convertir le courant alternatif en courant continu, mais les circuits multiplicateurs de tension convertissent non seulement le courant alternatif en courant continu, mais peuvent également générer une tension continue très élevée.

Ces circuits sont très utiles là où une tension CC élevée doit être générée avec une tension CA basse et un courant faible est requis, comme dans les torches LED, les fours à micro-ondes, les moniteurs CRT (tubes cathodiques) dans la télévision et les ordinateurs. Le moniteur CRT nécessite une tension continue élevée avec un faible courant. Dans ce didacticiel, nous allons vous montrer comment créer un circuit de doubleur de tension en utilisant un IC tampon hexadécimal 4049 avec un petit nombre de résistances, de condensateurs et de diodes.

Matériel requis

• CD4049 IC
• Condensateur 220 uf (2 nos) et 0,1 uf
• Résistance (6,7k ohms)
• Diode 1N4007 -2
• Tension d'alimentation de 5v, 9v et 12v
• Connexion des fils et de la maquette

Schéma

Besoin d'IC ​​4049 pour le circuit multiplicateur de tension:

Pour multiplier ou doubler la tension en créant un circuit multiplicateur de tension, nous utilisons un IC tampon inverseur hexadécimal 4049. Dans ce circuit intégré, il y a six portes NOT, selon le schéma de circuit, deux sont utilisées pour créer un circuit oscillateur dont la sortie est reliée à la porte 4 NOT connectée en parallèle en tant que tampon.

Ici, nous avons construit un circuit multiplicateur de tension en utilisant deux diodes, deux condensateurs électrolytiques et 4 non portes à l'intérieur de l'IC 4049. Ce circuit ne peut doubler que la tension alternative, donc d'abord, nous avons créé un circuit oscillateur utilisant la résistance R1, le condensateur C1 et deux portes NOT de IC CD4049. Ensuite, créé un circuit tampon pour charger le condensateur C2 en utilisant quatre portes non de IC 4049 avec deux diodes. Ainsi, en donnant 5v au Vin ou à l'entrée, nous recevrons env. 10v en sortie aux bornes du condensateur C3, si l'entrée est 9v, nous recevons env. 18 v ou si l'entrée est 12v, nous recevons env. 24v au Vout (aux bornes du condensateur C3)

4049 IC tampon hexagonal inverseur

CD4049 IC juste un simple IC contient six portes NOT à l'intérieur avec une tension d'alimentation d'entrée de 3 V à 15 V, et le courant nominal maximum à 18 V est de 1 mA. Le CI est prévu ou conçu pour être utilisé comme convertisseurs CMOS vers DTL / TTL et également capable de piloter deux charges TTL (Transistor-Transistor Logic) ou DTL (Diode-Transistor Logic). La température de fonctionnement du CI est de -40 ° C à 80 ° C. Nous pouvons utiliser le circuit intégré pour créer un générateur d'oscillateur à onde carrée ou un circuit de générateur d'impulsions. Également utilisé pour convertir des niveaux logiques jusqu'à 15 V en niveaux TTL standard qui sont de 0 à 0,8 V (niveau de tension faible) et de 2 V à 5 V (niveau de tension élevé).

Diagramme des broches

Configuration des broches

Code PIN	Nom de la broche	E / S	La description
1	VDD	-	Alimentation positive pour IC
2	g	O	Inverser la sortie 1 pour l'entrée 1
3	UNE	je	Entrée 1
4	H	O	Inverser la sortie 2 pour l'entrée 2
5	B	je	Entrée 2
6	je	O	Inverser la sortie 3 pour l'entrée 3
sept	C	je	Entrée 3
8	VSS	-	Alimentation négative pour IC
9	ré	je	Entrée 4
dix	J	O	Inverser la sortie 4 pour l'entrée 4
11	E	je	Entrée 5
12	K	O	Inverser la sortie 5 pour l'entrée 5
13	NC	-	Pas connecté
14	F	je	Entrée 6
15	L	O	Inverser la sortie 6 pour l'entrée 6
16	NC	-	Pas connecté

Application

• Convertisseurs hexadécimaux CMOS vers DTL / TTL
• Courant absorbé élevé pour piloter deux charges TTL
• Convertir le niveau logique de haut en bas

Comment fonctionne le circuit multiplicateur de tension?

Selon le circuit, la résistance R1 et le condensateur C1 sont agencés avec deux portes NON pour créer un circuit oscillateur. Les 4 portes NON restantes connectées en parallèle pour faire un tampon et charger le condensateur C2.

En fournissant une alimentation en tension continue à Vin, le condensateur C2 commence à se charger à travers le circuit tampon créé par les quatre portes NON du circuit intégré, charge C2 jusqu'au pic de la tension d'entrée. Maintenant, le condensateur C2 se comporte comme une deuxième source d'alimentation de Vin (3-15v). Comme le montre le schéma de circuit, les D1 et D2 sont polarisés en direct, de sorte que le condensateur C3 commence à se charger avec la tension double ou combinée de l'alimentation et du condensateur C2. Par conséquent, C3 se charge avec la valeur combinée de la tension qui est presque le double de Vin. Nous pouvons maintenant obtenir une double tension sur le condensateur C3 en sortie.

Dans la vidéo, nous avons montré la tension de sortie en donnant 5v, 9v et 12v comme tension d'entrée. La tension de sortie pratique reçue aux bornes du condensateur C3 indiquée ci-dessous dans le tableau:

Tension d'entrée	Tension de sortie	Tension de sortie pratique (environ)
5v	10v	9.04v
9v	18v	16,9 v
12v	24v	23,1