Повышающий DC/DC преобразователь 5..13В→19В 0,5А на микросхеме MC34063

(с внешним MOSFET, топология boost)

Ниже представлена схема повышающего DC/DC конвертера, построенного по топологии boost, который, при подаче на вход напряжения 5...13В, на выходе выдает стабильное напряжение 19В. Таким образом, с помощью данного преобразователя можно получить 19В из любого стандартного напряжения: 5В, 9В, 12В. Преобразователь рассчитан на максимальный выходной ток порядка 0,5 А, имеет небольшие размеры и очень удобен.

Для управления преобразователем используется широко распространённая микросхема MC34063 (аналоги: AP34063, KS34063 ...).

В качестве силового ключа используется мощный n-канальный MOSFET, как наиболее экономичное с точки зрения КПД решение. У этих транзисторов минимальное сопротивление в открытом состоянии и как следствие - минимальный нагрев (минимальная рассеиваемая мощность).

Поскольку микросхемы серии 34063 не приспособлены для управления полевыми транзисторами, то лучше применять их совместно со специальными драйверами (например, с драйвером верхнего плеча полумоста IR2117, как вот здесь) - это позволит получить более крутые фронты при открытии и закрытии силового ключа. Однако, при отсутствии микросхем драйверов, можно вместо них использовать "альтернативу для бедных": биполярный pnp-транзистор с диодом и резистором (в данном случае можно, поскольку исток полевика подключен к общему проводу). При включении MOSFET затвор заряжается через диод, биполярный транзистор при этом закрыт, а при отключении MOSFET биполярный транзистор открывается и затвор разряжается через него.

Схема:

Схема повышающего преобразователя 5..13/19 В на 34063

L1, L2 - катушки индуктивности 35 мкГн и 1 мкГн, соответственно. Катушку L1 можно намотать толстым проводом на кольце с материнской платы, только найдите кольцо диаметром побольше, потому что родные индуктивности там всего по несколько микрогенри и мотать возможно придётся в пару слоёв. Катушку L2 (для фильтра) берём готовую с материнки.

С1 - входной фильтр, электролит 330 мкФ/25В

С2 - времязадающий конденсатор, керамика 100 пФ

С3 - выходной фильтр, электролит 220 мкФ/25В

С4, R4 - снаббер, номиналы 2,7 нФ, 10 Ом, соответственно. Во многих случаях без него вообще можно обойтись. Номиналы элементов снаббера сильно зависят от конкретной разводки. Расчёт проводят экспериментально, уже после изготовления платы.

С5 - фильтр по питанию микрухи, керамика на 0,1 мкФ

D1 - мощный диод Шоттки S10S40C (с материнки).

D2 - диод Шоттки (подойдёт практически любой)

R1, R2 - делитель напряжения. Для выхода 19В резисторы имеют номиналы 14 кОм и 1 кОм, соответственно.

R3 - резистор 4,7 кОм

T1 - силовой транзистор MOSFET, 6035AL (с материнки)

T2 - pnp транзистор. Подойдут, например, наш КТ361, буржуйский 2PA733 или подобные.

Готовый девайс:

Фото повышающего преобразователя 5..13/19 В на 34063

КПД преобразователя 85~90%, в зависимости от входного напряжения и тока нагрузки.

То, что вы видите на фотографии - это экспериментальная модель, по хорошему, для уменьшения габаритных размеров, катушки и электролиты лучше монтировать на плату не вертикально, а горизонтально.

Чтобы иметь возможность подстраивать выходное напряжение, можно в качестве R2 взять подстроечный резистор на 1,5 кОм.

Скачать печатную плату (DipTrace 2.0)

Описание принципов функционирования микросхем импульсных регуляторов MC34063

Более подробную теорию работы повышающих преобразователей и методику их расчёта можно прочитать вот здесь (предложенная в этой статье методика несколько отличается от типовой).

radiohlam.ruпитаниеимпульсные повышающие DC/DC преобразователи

Понравилась статья? Поделись с друзьями!

Обсудить эту статью на форуме

 
Rambler's Top100 © 2009 - Материалы сайта охраняются законом об авторском праве