auf 2024/08/27 575

Verständnis des MC34063: Ein umfassender Leitfaden zur DC-DC-Konvertierung

MC34063 ist ein allgemeiner Switching-Regler-Chip mit Funktionen wie DC-DC-Konvertierung, Sekunden- und Streifen- und Inverting-Ausgang.Es hat die Vorteile von hoher Effizienz, geringer Größe, vollständigen Funktionen und niedrigem Preis.In diesem Artikel wird seine spezifischen Informationen eingeführt, um dieses Gerät besser zu verstehen und zu verwenden.

Katalog

Was ist MC34063?

MC34063 ist ein monolithisch integrierter Schaltkreis, der die Steuerschaltung eines DC/DC -Wandlers integriert.Der integrierte Schaltkreis besteht aus einem Referenzspannungsgenerator mit automatischer Temperaturkompensationsfunktion, einem Komparator, einem Flip-Flop, einem steuerbaren Oszillator mit dem Stromzyklus und einem Schaltkreis mit hohem Stromausgang.MC34063 erfordert nur wenige Schaltkomponenten, um Boost -Konvertierungsschalter, Buck Conversion Switches und Spannungs -Rückwärtsschaltungen zu konstruieren.Im Vergleich zu linearen regulierten Stromversorgungen weist diese Schaltnetzversorgung eine höhere Effizienz auf und seine Effizienz nimmt nicht ab, wenn die Differenz der Eingangs-Output-Spannung groß ist.Gleichzeitig hat es, da es keinen großen Kühler benötigt und sein Volumen gering ist, eine Vielzahl von Anwendungen, hauptsächlich in Systemen, die auf Mikroprozessoren oder Mikrocontrollern basieren.

Pin -Diagramm und Funktionen von MC34063

Der Chip besteht hauptsächlich aus den folgenden acht Stiften:

• Pin 1: Es ist die Ausgabe des Chips.Im Boost -Modus liefert es einen Hochspannungsausgang.Im Buck -Modus liefert es einen niedrigen Spannungsausgang.Um die Ausgangsstabilität zu gewährleisten, muss ein Kondensator an diesen Pin angeschlossen werden.

• Pin 2: Es ist die Rückkopplungseingabe des Chips.Durch Ändern seiner Spannung kann die Ausgangsspannung gesteuert werden.

• Pin 3: Es ist der Schaltausgang des Chips und ist an einen externen Schalter oder eine Diode angeschlossen, um Hochfrequenzimpulse zu erzeugen.

• Pin 4: Es ist das GND -Terminal des Chips und muss mit dem Masse verbunden werden.

• Pin 5: Es ist der Komparatoreingang des Chips.Durch den Komparator kann der Chip die Differenz zwischen dem Rückkopplungssignal und der Referenzspannung erkennen.

• Pin 6: Es ist der Referenzspannungseingang des Chips.Es handelt sich um eine interne Referenzspannung von 1,25 V und wird für den Komparator verwendet.

• Pin 7: Es ist der Leistungseingangsanschluss des Chips und muss mit einem Elektrolytkondensator angeschlossen werden, um die Eingangsspannung zu glätten.

• Pin 8: Es ist der Schalteingang des Chips und muss mit einem Frequenzkondensator und einem Widerstand angeschlossen werden, um die Schaltausgangsfrequenz zu steuern.

Wie funktioniert MC34063?

Die interne Struktur von MC34063 ist in der obigen Abbildung dargestellt.Der Oszillator lädt und entlädt den Zeitpunktkondensator, der extern an den CT -Pin (Pin 3) durch eine konstante Stromquelle angeschlossen ist, kontinuierlich und entlädt sich dadurch eine Oszillationswellenform.Wenn die Last konstant bleibt, sind die Lade- und Entladungsströme beide konstant.Zu diesem Zeitpunkt hängt die Oszillationsfrequenz nur von der Kapazität des externen Timing -Kondensators ab.In der obigen Abbildung ist ein Ende des und des Gate mit dem Ausgang des Oszillators verbunden.Wenn die externe Ladung des Oszillators einen bestimmten Schwellenwert erreicht, spielt der Oszillatorausgang auf hohem Niveau.Das andere Ende des und des Tors ist mit dem Ausgangsende des Komparators verbunden.Wenn die Spannung am invertierenden Eingangsende des Komparators niedriger als 1,25 V ist, gibt der Komparator einen hohen Niveau aus.Wenn beide Eingangsanschlüsse des und Gate ein hohes Niveau werden, wird der Flip-Flop auf hohes Niveau eingestellt und der Ausgangsschalter eingeschaltet.Umgekehrt wird der Flip-Flop zurückgesetzt, wenn der Oszillatorkondensator während der Entladung niedrig ausgibt.Das Ausgangsschalterrohr befindet sich in einem geschlossenen Zustand.

Die Strombegrenzungsfunktion wird implementiert, indem der zwischen VCC 6 (Pin 6) und Pin 7 angeschlossene Abtastabfall des Probenahmewiderstands erfasst wird. Sobald der Spannungsabfall über den Widerstand erfasst wird, um 300 mV zu erreichenWechseln Sie in einen Entladungsprozess, wodurch der Ausgang des Oszillators niedrig wird, wodurch der Auslöser zurückgesetzt und das Ausgangsschalterrohr ausgeschaltet wird.

MC34063 Boost Circuit Berechnung Methode

Ausgangsstrom: MC34063 kann je nach Auswahl externer Komponenten unterschiedliche Ausgangsstrombereiche liefern.Basierend auf den Anforderungen der Anwendung wählen wir geeignete Komponenten und Parameter aus.

Kondensatorauswahl: In der Boost -Schaltung wird der Ausgangskondensator verwendet, um die Ausgangsspannung zu glätten und die erforderliche Energiespeicherung bereitzustellen.Durch Berechnen des Variationsbereichs des Ausgangsstroms und der Ausgangsspannung kann ein geeigneter Ausgangskondensatorwert ausgewählt werden.Größere Kondensatorwerte bieten eine geringere Ausgangswelligkeit, aber auch die Größe und Kosten erhöhen.

Eingangsspannung und Ausgangsspannung: Erstens müssen wir die erforderliche Eingangs- und Ausgangsspannung bestimmen.Anschließend können wir basierend auf dem erforderlichen Boost -Faktor und in Kombination mit den MC34063 -Spezifikationen und Anwendungshinweise die erforderlichen Induktorwerte, Kondensatorwerte und Parameter externer Komponenten berechnen.

Induktorauswahl: Gemäß dem Spezifikationsblatt von MC34063 kann der erforderliche Induktivitätswert berechnet werden.Die Auswahl des Induktorwerts sollte Faktoren wie Eingangsstrom, Schaltfrequenz berücksichtigen und das Vielfache steigern.Im Allgemeinen bieten größere Induktorwerte höhere Boost -Verhältnisse und niedrigere Schaltfrequenzen, aber auch die Größe und Kosten erhöhen.

MC34063 Step-Down-Schaltkreislauf

Das Arbeitsprinzip der Buck -Schaltung lautet wie folgt: Pin 5 des Chip überwacht die Ausgangsspannung durch externe Präzisionswiderstände R30 und R31.Nachdem die Ausgangsspannung UO geteilt ist, wird sie zusammen mit der Spannungs -UREF in den invertierenden Eingangsanschluss des Komparators eingegeben.Wenn UREF niedriger als die Referenzspannung ist, gibt der Vergleich eine Sprungspannung aus und der S-Stift des Flip-Flop wird ein hohes Niveau.Während des Prozesses des Oszillators, der den Kondensator lädt, befindet sich auch der R-Pin auf einem hohen Niveau, wodurch das Q-Anschluss des Flip-Flop zu einem hohen Niveau wird und damit den Ausgangsschalter eingeschaltet wird.Zu diesem Zeitpunkt beginnt die Eingangsspannung, den Ausgangsfilterkondensator C23 zu ladeten, um die Ausgangsspannung UO zu erhöhen, wodurch die Funktion der automatischen Steuerung der UO -Stabilität erreicht wird.Im Gegenteil, wenn UREF höher ist als die ReferenzspannungTube Q1 schaltet sich ebenfalls aus.Die Ausgangsspannung hängt nur mit den Widerstandswerten von R30 und R31 zusammen.Die Berechnungsformel der Ausgangsspannung lautet:

Unter ihnen ist die Konstante 1,25 die interne Referenzspannung, die konstant bleibt.

Spannungsverkehrskreis besteht aus MC34063

Das obige Bild zeigt einen Schaltspannungs-Schaltkreis, der aus MC34063-Chip besteht.Wenn der Schalter T1 im Chip eingeschaltet ist, fließt der Strom durch die Stifte 1 und 2 von MC34063 und den Induktor Li auf den Boden.Zu diesem Zeitpunkt beginnt der Inductor Li zu Energie zu speichern.Gleichzeitig bietet der Kondensator Co der Last Energie.Wenn T1 ausgeschaltet ist, wird die Freilaufdiode D1, da sich der durch den Induktor fließende Strom nicht plötzlich ändern kann.Zu diesem Zeitpunkt liefert der Inductor LL die Last und den Kondensator CO über D1 (über die Gemeinsamkeiten) und gibt eine negative Spannung aus.Solange die Betriebsfrequenz des Chips relativ zur Zeitkonstante der Last hoch genug ist, kann auf der Last eine kontinuierliche Gleichspannung erhalten werden.

Vorteile von MC34063

MC34063 hat die folgenden Vorteile:

Single-Chip-Lösung: MC34063 ist eine Single-Chip-Lösung, die Schaltschläuche, Steuerungsschaltungen und Regulierung von Schaltkreisen, die Vereinfachung des Entwurfsprozesses und die Reduzierung der Systemkosten integriert.

Einstellbare Ausgangsspannung: MC34063 unterstützt einstellbare Ausgangsspannung.Benutzer können die Ausgangsspannung über externe Komponenten einstellen, um die Anforderungen verschiedener Anwendungen zu erfüllen.

Überlast- und Kurzschlussschutz: Der Chip verfügt über in eingebaute Überlast- und Kurzschlussschutzfunktionen, die die Schaltung effektiv vor transienten Änderungen oder Verwergern externer Last schützen und die Stabilität und Zuverlässigkeit des Systems verbessern können.

Hocheffizienzumwandlung: Der ChIP übernimmt die Switching-Regulationstechnologie und weist hocheffiziente Eigenschaften auf.Es kann eine hohe Effizienz-Energieumwandlung unter verschiedenen Eingangs- und Ausgangsspannungsbedingungen erreichen und den Energieverlust verringern.

Eine breite Palette von Anwendungen: MC34063 kann in einer Vielzahl von Stromverwaltungs- und Regulierungsschaltungen wie DC-DC-Konvertern, Wechselrichtern, Ladungspumpen usw. verwendet werden und eignet sich für viele verschiedene elektronische Geräte und Anwendungsfelder.

Häufig gestellte Fragen [FAQ]

1. Was ist ein DC -to -DC -Boost -Konverter?

Ein Boost -Wandler ist ein DC -to -DC -Wandler mit einer Ausgangsspannung, die größer als die Quellspannung ist.Ein Boost-Konverter wird manchmal als Einstiegswandler bezeichnet, da er die Quellspannung auf "steigt".

2. Was ist die Eingangsspannung des MC34063?

Die Eingangsspannung beträgt 5 V und die Ausgangsspannung ist 10 V oder 12 V ausgewählt, indem der MOSFET den zusätzlichen Widerstand anschließt.

3. Was ist die Funktion des MC34063?

Der MC34063 wurde so konzipiert, dass er in Buck-, Boost- oder Spannungsvertriebwandleranwendungen integriert werden soll.Alle diese Funktionen sind in einem 8-poligen Dip- oder SOIC-Paket enthalten.Die Referenzspannung ist auf 1,25 V eingestellt und wird verwendet, um die Ausgangsspannung des Wandlers einzustellen.