நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணம் பம்ப் சுற்று

முந்தைய கட்டுரையில், உன்னதமான தொழிற்துறை-தரமான எல்எம்சி 7660 ஐசியைப் பயன்படுத்தி உங்கள் சொந்த சுவிட்ச் மின்தேக்கி மின்னழுத்த மாற்றி சுற்று எவ்வாறு உருவாக்க முடியும் என்பதை நான் உங்களுக்குக் காட்டியுள்ளேன். ஆனால் உங்களிடம் ஒரு குறிப்பிட்ட ஐசி கிடைக்காத சூழ்நிலைகள் உள்ளன அல்லது கூடுதல் ஐசியின் விலை உங்கள் பிஓஎம் இணக்கத்தை அழிக்கிறது. எங்களுடைய அன்பான 555 டைமர் ஐ.சி மீட்க வருகிறது. அதனால்தான் ஒரு குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டிற்கான ஒரு குறிப்பிட்ட சிப்பைக் கண்டுபிடிக்கும் வலியைக் குறைப்பதோடு BOM செலவைக் குறைக்கவும்; 555 டைமர் ஐசியுடன் நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை சார்ஜ் பம்ப் சர்க்யூட்டை உருவாக்க, நிரூபிக்க மற்றும் சோதிக்க எங்கள் அன்பான 555 டைமர்களைப் பயன்படுத்தப் போகிறோம்.

சார்ஜ் பம்ப் சர்க்யூட் என்றால் என்ன?

சார்ஜ் பம்ப் என்பது ஒரு வகை சுற்று ஆகும், இது டையோட்கள் மற்றும் மின்தேக்கிகளை ஒரு குறிப்பிட்ட உள்ளமைவில் உள்ளமைப்பதன் மூலம் டையோட்கள் மற்றும் மின்தேக்கிகளால் ஆனது, வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாகவோ அல்லது உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை விட குறைவாகவோ பெறுகிறது. குறைவாக, நான் தரையைப் பொறுத்து எதிர்மறை மின்னழுத்தத்தைச் சொல்ல வேண்டும். மேலும், ஒவ்வொரு சுற்றுக்கும் ஒரே மாதிரியாக, இந்த சுற்றுக்கு சில நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் உள்ளன, அவை பின்னர் கட்டுரையில் விவாதிப்போம்.

சுற்று எவ்வாறு இயங்குகிறது என்பதை அறிய, முதலில் சார்ஜ் பம்ப் பூஸ்டர் மற்றும் சார்ஜ் பம்ப் இன்வெர்ட்டர் சர்க்யூட் ஆகிய இரண்டின் திட்டத்தையும் நாம் ஆராய வேண்டும்.

கட்டணம் பம்ப் பூஸ்டர் சுற்று

சுற்று நன்றாக புரிந்து கொள்ள, படம் -1 இல் காட்டப்பட்டுள்ள சுற்றுகளை உருவாக்க சிறந்த டையோட்கள் மற்றும் மின்தேக்கிகளைப் பயன்படுத்துகிறோம் என்று வைத்துக் கொள்வோம். மேலும், சுற்று ஒரு நிலையான நிலையை அடைந்தது மற்றும் மின்தேக்கிகள் முழுமையாக சார்ஜ் செய்யப்படுகின்றன என்று நாங்கள் கருதுகிறோம். மேலும், இந்த நிபந்தனைகளை மனதில் கொண்டு இந்த சுற்றுடன் எந்த சுமையும் இணைக்கப்படவில்லை.

படம் 1 மற்றும் படம் 2 இன் உதவியுடன், சார்ஜ் பம்ப் சர்க்யூட் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை நாங்கள் விளக்கப் போகிறோம்.

இப்போது நாம் ஒரு சிக்னல் ஜெனரேட்டரிலிருந்து ஒரு பிடபிள்யூஎம் சிக்னலை இணைத்துள்ளோம், சிக்னல் 0-5 வி க்குள் ஊசலாடுகிறது.

உள்ளீட்டு பிடபிள்யுஎம் சமிக்ஞை போது இடம்-0 உள்ளது 0V மாநில, மணிக்கு மின்னழுத்த இடம்-1 ஆகும் + 5V அல்லது VCC. எனவே, மின்தேக்கி + 5 வி அல்லது வி.சி.சி வரை சார்ஜ் செய்யப்பட்டது . அடுத்த சுழற்சியில், PWM சமிக்ஞை 0V இலிருந்து 5V க்கு மாறும்போது, இடம் 1 இல் உள்ள மின்னழுத்தம் இப்போது + 10V ஆகும். படம் 1. & படம் 2. ஐ நீங்கள் கவனித்தால், மின்னழுத்தம் ஏன் இரட்டிப்பாகியது என்பதை நீங்கள் அவதானிக்கலாம்.

இது இருமடங்காகிவிட்டது, ஏனெனில் மின்தேக்கியின் முனையத்தில் குறிப்பு பிரிக்கப்பட்டு, டையோடு நடவடிக்கை காரணமாக டையோடு வழியாக மின்னோட்டம் தலைகீழ் திசையில் பாய முடியாது என்பதால், இடம் 1 இல் நாம் ஒரு மாற்றப்பட்ட சதுர அலையுடன் முடிவடைகிறது, இது சார்பு மின்னழுத்தம் அல்லது உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்திற்கு மேலே உள்ளது. இப்போது, ​​அலைவடிவத்தின் படம் 2, இடம் 1 இல் உள்ள விளைவை நீங்கள் புரிந்து கொள்ளலாம்.

அதன் பிறகு, சதுர அலையை மென்மையாக்க மற்றும் வெளியீட்டில் + 10 வி டிசி மின்னழுத்தத்தைப் பெற ஒரு உன்னதமான ஒற்றை டையோடு திருத்தி சுற்றுக்கு சமிக்ஞை அளிக்கப்படுகிறது.

இருப்பிடம் 2 இன் அடுத்த கட்டத்தில், மின்னழுத்தம் + 10 வி, நீங்கள் அதை படம் 1 இலிருந்து சரிபார்க்கலாம். இப்போது அடுத்த சுழற்சியில், அதே நிகழ்வு மீண்டும் நிகழ்கிறது, இறுதி திருத்தம் செய்யப்பட்ட பின்னர் 4 வது இடத்தில் + 15 வி வெளியீட்டில் முடிகிறது டையோடு மற்றும் மின்தேக்கிகள்.

இது எப்படி இருக்கு மின்னூட்டிறைப்பி ஊக்குச்சுற்று வேலை .

அடுத்து, சார்ஜ் பம்ப் இன்வெர்ட்டர் அல்லது எதிர்மறை சார்ஜ் பம்ப் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதைப் பார்ப்போம்.

சார்ஜ் பம்ப் இன்வெர்ட்டர்

எதிர்மறை மின்னழுத்த சார்ஜ் பம்ப் விளக்க கொஞ்சம் தந்திரமானது, ஆனால் தயவுசெய்து என்னுடன் இருங்கள், அது எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை நான் விளக்குகிறேன்.

படம் -3 இன் இருப்பிடம் -0 இல் முதல் சுழற்சியில், உள்ளீட்டு சமிக்ஞை 0 வி மற்றும் எதுவும் நடக்காது, ஆனால் பி.டபிள்யூ.எம் சிக்னல் இடம் -0 இல் 5 வி ஐ அடைந்தவுடன், மின்தேக்கிகள் டையோடு டி 1 வழியாக சார்ஜ் செய்யத் தொடங்குகின்றன, விரைவில் அது இடம் -1 இல் 5 வி வேண்டும். இப்போது நம்மிடம் ஒரு டையோடு உள்ளது, அது முன்னோக்கி-சார்பு நிலையில் உள்ளது, எனவே மின்னழுத்தம் இருப்பிடம் -1 இல் கிட்டத்தட்ட உடனடியாக 0 வி ஆக மாறும். இப்போது உள்ளீடு PWM சமிக்ஞை மீண்டும் குறைவாக செல்லும் போது இருப்பிடம் -1 இல் உள்ள மின்னழுத்தம் 0V ஆகும். இந்த நேரத்தில் PWM சமிக்ஞை மதிப்பைக் கழிக்கும், மேலும் இடம் 1 இல் -5 வி கிடைக்கும்.

இப்போது கிளாசிக் ஒற்றை டையோடு திருத்தி அதன் வேலையைச் செய்து துடிப்புள்ள சமிக்ஞையை மென்மையான டி.சி சிக்னலாக மாற்றி மின்னழுத்தத்தை மின்தேக்கி சி 2 இல் சேமிக்கும்.

இருப்பிடம் -3 மற்றும் இருப்பிடம் -4 எனப்படும் சுற்றுகளின் அடுத்த கட்டத்தில், அதே நிகழ்வு ஒரே நேரத்தில் நடக்கும், மேலும் சுற்று வெளியீட்டில் நிலையான -10 வி டி.சி.

எதிர்மறை சார்ஜ் பம்பிற்கான சுற்று உண்மையில் எவ்வாறு செயல்படுகிறது.

குறிப்பு! இந்த இடத்தில் நான் இருப்பிடம் 2 ஐ குறிப்பிடவில்லை என்பதை நினைவில் கொள்க, ஏனென்றால் இருப்பிட 2 இல் உள்ள சுற்றிலிருந்து நீங்கள் பார்க்க முடிந்தால் மின்னழுத்தம் -5 வி ஆக இருக்கும் .

கூறுகள் தேவை

• NE555 டைமர் ஐசி - 2
• LM7805 மின்னழுத்த சீராக்கி IC - 1
• 0.1 uF மின்தேக்கி - 4
• 0.01uF மின்தேக்கி - 2
• 4.7uF மின்தேக்கி - 8
• 1N5819 ஷாட்கி டையோடு - 8
• 680 ஓம் மின்தடையம் - 2
• 330 ஓம் மின்தடையம் - 2
• 12 வி டிசி மின்சாரம் - 1
• பொதுவான ஒற்றை வழிகாட்டி கம்பி - 18
• பொதுவான ப்ரெட்போர்டு - 1

திட்ட வரைபடம்

சார்ஜ் பம்ப் பூஸ்டருக்கான சுற்று:

சார்ஜ் பம்ப் இன்வெர்ட்டருக்கான சுற்று:

ஆர்ப்பாட்டத்திற்காக, திட்டவட்டத்தின் உதவியுடன் ஒரு சாலிடர் இல்லாத பிரெட் போர்டில் சுற்று கட்டப்பட்டுள்ளது. தேவையற்ற சத்தம் மற்றும் சிற்றலை குறைக்க அனைத்து கூறுகளும் முடிந்தவரை நெருக்கமாகவும், நேர்த்தியாகவும் வைக்கப்படுகின்றன.

கணக்கீடுகள்

PWM அதிர்வெண் மற்றும் 555 டைமர் ஐசியின் கடமை சுழற்சியைக் கணக்கிட வேண்டும், எனவே நான் 555 டைமர்களின் அதிர்வெண் மற்றும் கடமை சுழற்சியை இந்த 555 டைமர் அஸ்டபிள் சர்க்யூட் கால்குலேட்டர் கருவியின் உதவியுடன் கணக்கிட்டுள்ளேன்.

நடைமுறை சுற்றுக்கு, சுற்றில் உள்ள சிற்றலை குறைக்க 10 kHz இன் அதிக அதிர்வெண்ணைப் பயன்படுத்தினேன் . கீழே காட்டப்பட்டுள்ளது கணக்கீடு

நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை கட்டணம் பம்ப் சுற்றுக்கான சோதனை அமைப்பு

சுற்று சோதிக்க, பின்வரும் கருவிகள் மற்றும் அமைப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது,

1. 12 வி ஸ்விட்ச் பயன்முறை மின்சாரம் (SMPS)
2. மெக்கோ 108 பி + மல்டிமீட்டர்
3. மெக்கோ 450 பி + மல்டிமீட்டர்
4. ஹான்டெக் 600 பிஇ யூ.எஸ்.பி பிசி ஆஸில்லோஸ்கோப்

சுற்று கட்ட 1% மெட்டல் பிலிம் மின்தடையங்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன மற்றும் மின்தேக்கிகளின் சகிப்புத்தன்மை கருதப்படவில்லை. சோதனை நேரத்தில் அறை வெப்பநிலை 30 டிகிரி செல்சியஸ்.

இங்கே உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் 5 வி, எனது 12 வி விநியோகத்தை 5 வி 7805 மின்னழுத்த சீராக்கிக்கு இணைத்துள்ளேன். எனவே மொத்த அமைப்பு + 5 வி டிசி மூலம் இயக்கப்படுகிறது.

மேலே உள்ள படம் 555 டைமர் ஐசியின் அதிர்வெண் 8KHz என்பதைக் காட்டுகிறது, இது மின்தடையங்கள் மற்றும் மின்தேக்கிகளின் சகிப்புத்தன்மை காரணிகளால் ஆகும்.

மேலே உள்ள இரண்டு படங்களிலிருந்து, 63% ஆக மாறிய சுற்றுகளின் கடமை சுழற்சியை நீங்கள் கணக்கிடலாம். நான் அதை முன்பே அளவிட்டேன், அதனால் நான் அதை மீண்டும் கணக்கிடப் போவதில்லை.

மேலேயுள்ள படத்தில், 9.1K சுமைகளை நான் இணைத்துள்ளதால், மின்னழுத்த இரட்டிப்பு மற்றும் மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர் சுற்று ஆகிய இரண்டிற்கும் வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் சற்று குறைந்துவிட்டதைக் காணலாம்.

9.1 கே மின்தடையின் வழியாக தற்போதைய ஓட்டத்தை ஓம்ஸ் சட்டத்தால் எளிதில் கணக்கிட முடியும், இது மின்னழுத்த இரட்டை சுற்று மற்றும் மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர் சுற்றுக்கு 1.21 எம்ஏ ஆக மாறியது , இது 0.64 எம்ஏ ஆக மாறியது.

இப்போது வேடிக்கைக்காக, 1 கே மின்தடையத்தை ஒரு சுமையாக இணைத்தால் என்ன ஆகும் என்று பார்ப்போம். மின்னழுத்த இருமடங்கு சுற்றுவட்டத்தை நீங்கள் காணலாம், அங்கு அது எதையும் மின்சாரம் செய்ய பயன்படுத்த முடியாத நிலையில் உள்ளது.

வெளியீட்டு முனையத்தில் சிற்றலை தனித்துவமானது. இந்த வகையான மின்சாரம் மூலம் நீங்கள் எதையும் மின்சாரம் செய்ய முயற்சித்தால் அது நிச்சயமாக உங்கள் நாளை அழித்துவிடும்.

இங்கே தெளிவுபடுத்த, சுற்றுகளின் சில நெருக்கமான காட்சிகளும் உள்ளன.

மேலும் விரிவாக்கம்

1. ஒரு குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டிற்கான குறிப்பிட்ட தேவையை பூர்த்தி செய்ய சுற்று மேலும் மாற்றியமைக்கப்படலாம்.
2. சிறந்த முடிவுகளைத் தர, சுற்று ஒரு முழுமையான பலகை அல்லது பிசிபியாக உருவாக்கப்படலாம்.
3. 555 சுற்றுகளின் வெளியீட்டு அதிர்வெண்ணை மேலும் மேம்படுத்த ஒரு பொட்டென்டோமீட்டரைச் சேர்க்கலாம்
4. அதிக மதிப்பு மின்தேக்கியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் அல்லது அதிக அதிர்வெண் PWM சமிக்ஞையைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் சிற்றலை குறைக்க முடியும்.
5. ஒப்பீட்டளவில் நிலையான வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தைப் பெற சுற்று வெளியீட்டில் ஒரு எல்.டி.ஓ சேர்க்கப்படலாம்.

பயன்பாடுகள்

இந்த சுற்று போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படலாம்:

1. இந்த சுற்றுடன் நீங்கள் ஒரு ஒப்-ஆம்பை ​​ஓட்டலாம்
2. இந்த சுற்று உதவியுடன் ஒரு எல்.சி.டி.யையும் இயக்க முடியும்.
3. இரட்டை துருவமுனைப்பு விநியோகத்துடன் மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர் சர்க்யூட் ஒப்-ஆம்ப்ஸின் உதவியுடன்.
4. இயக்க நிலைக்கு வர + 12 வி வழங்கல் தேவைப்படும் ப்ரீஆம்ப்ளிஃபயர் சுற்றுகளையும் இயக்கலாம்.

இந்த கட்டுரையை நீங்கள் விரும்பினீர்கள், அதிலிருந்து புதிதாக ஒன்றைக் கற்றுக்கொண்டீர்கள் என்று நம்புகிறேன். உங்களுக்கு ஏதேனும் சந்தேகம் இருந்தால், கீழேயுள்ள கருத்துகளில் நீங்கள் கேட்கலாம் அல்லது விரிவான கலந்துரையாடலுக்கு எங்கள் மன்றங்களைப் பயன்படுத்தலாம்.