- Comment fonctionne l'onduleur de tension à condensateur commuté?
- Composants requis
- Diagramme schématique
- Applications du régulateur de tension à condensateur commuté IC LMC7660S
- À faire et à ne pas faire
Un convertisseur de tension à condensateur commuté effectue un transfert d'énergie et une conversion de tension à l'aide de condensateurs. Il existe principalement deux types de convertisseurs de tension à condensateur commuté, le premier est le circuit inverseur de tension et le second est le circuit doubleur de tension. Ces types de circuits sont communément appelés circuits de pompe de charge.
Dans ce projet, nous allons concevoir un onduleur de tension à condensateur commuté à l' aide du circuit intégré Texas Instruments LMC7660S, et également construire le circuit sur une maquette sans soudure pour démontrer son fonctionnement. Ce circuit est très simple car il ne nécessite que deux condensateurs externes pour fonctionner correctement.
Comment fonctionne l'onduleur de tension à condensateur commuté?
Vous trouverez ci-dessous le schéma de principe fonctionnel du 7600S IC, extrait de sa fiche technique .
Le CI contient quatre grands commutateurs (principalement des MOSFET). Dans la première moitié de l'onde de commutation d'entrée, les interrupteurs S1 et S3 sont fermés, ce qui charge le condensateur de pompe Cp pour fournir la tension V +. Pendant la seconde moitié de l'onde de commutation, les interrupteurs S2 et S4 sont fermés et S1 et S3 sont ouverts. Lorsque S2 connecte le condensateur de pompe à la masse, le condensateur de sortie Cr développe une tension qui est de -V + / 2. Après quelques cycles de commutation, la tension au condensateur de sortie sera exactement égale à -V +. À ce stade, la tension de sortie est le négatif de la tension d'entrée et le courant d'entrée est approximativement égal au courant de sortie.
Traits:
Voici la liste des fonctionnalités du LMC7660 IC
- Conversion simple d'une alimentation logique + 10 V en alimentations -10 V
- Multiplication de tension simple (VOUT = (-) nVIN)
- Facile à utiliser - Nécessite seulement 2 composants passifs externes non critiques
- Efficacité typique de conversion de tension en circuit ouvert 99%
- Efficacité énergétique typique 98%
- Large plage de tension de fonctionnement de 1,5 V à 10,0 V
- Pas de diode externe à pleine température. et plage de tension
Composants requis
| Sl.Non | les pièces | Type | Quantité |
| 1 | LMC7660 | IC | 1 |
| 2 | 10uF | Condensateur | 1 |
| 3 | 10K | Résistance | 1 |
| 4 | Bloc d'alimentation | CC (0 à 10) V | 1 |
| 5 | Fil de calibre unique | Générique | 6 |
| 6 | Planche à pain | Générique | 1 |
Diagramme schématique
Vous trouverez ci-dessous le schéma du convertisseur de tension à condensateur commuté extrait de la fiche technique.
Applications du régulateur de tension à condensateur commuté IC LMC7660S
Il s'agit d'un circuit intégré très petit, efficace et utile qui peut être utilisé dans diverses applications
- Supposons que vous deviez mesurer la tension True RMS à l'aide d'un microcontrôleur. Pour cela, vous avez besoin d'un ampli-op pour amplifier le signal CA d' entrée et d'une alimentation à double polarité pour alimenter l'ampli-op. Dans ce scénario, le LMC7660 IC peut être très utile. En mettant ce circuit intégré et deux condensateurs bon marché dans votre circuit, vous pouvez facilement générer le négatif de la tension d'entrée.
- Dans un autre scénario où vous devez amplifier un signal à partir d'un microphone capacitif, il faut également une alimentation à double polarité pour amplifier correctement le signal. Dans cette situation, le 7660 IC peut être très utile.
- Pour alimenter, une alimentation à double polarité pour amplificateur Push-Pull est nécessaire.
- Alimentation négative intégrée pour les RAM dynamiques.
- Ce circuit intégré est également utilisé dans l'industrie des télécommunications où il est utilisé pour alimenter un ampli-op OP07 et un Multiplexeur analogique CD4051, qui est une partie cruciale du circuit tout comme il est utilisé pour mesurer la tension de la batterie, tension alternative d' entrée, et I nput AC Current.
À faire et à ne pas faire
- La tension d'entrée maximale de ce circuit intégré est de 10V, une tension d'entrée supérieure à 10V endommagera sûrement ce circuit intégré.
- La broche 6 du circuit intégré est la broche BT (basse tension) si la tension d'entrée est ≤3,5 V, cette broche doit être mise à la terre. Sinon, cette broche doit être dans un état flottant.
- Le condensateur CP doit être placé très près du CI sinon, le CI peut se verrouiller.
- Pour augmenter l'efficacité du circuit, un condensateur avec des valeurs ESR faibles peut être utilisé.
- Une chose à garder à l'esprit est que le rendement diminue avec une augmentation du courant de charge, par exemple avec un courant de charge de 40 mA, le rendement est d'environ 75%.
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