डीसी वोल्टेज कनवर्टर. डीसी-डीसी कन्वर्टर्स मैक्सिम। संधारित्र रूपांतरण वोल्टेज

मैक्सिम इंटीग्रेटेड प्रोडक्ट्स आज माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के सबसे अधिक मांग वाले क्षेत्रों के लिए एकीकृत सर्किट की विस्तृत श्रृंखला के विकास और उत्पादन में अग्रणी लाइट लीडर है। कंपनी व्यक्तिगत निर्णय लेने के लिए तनाव परिवर्तन की तकनीक का उपयोग करती है। निर्मित माइक्रो-सर्किट-कन्वर्टर्स की श्रृंखला इस क्षेत्र में वर्तमान इलेक्ट्रॉनिक्स आवश्यकताओं की लगभग संपूर्ण समग्रता को कवर करती है। लेख MAXIM कंपनी के विभिन्न निरंतर वोल्टेज ट्रांसफार्मर की संभावनाओं की जांच करेगा।

जाहिर है, पल्स कनवर्टर के संचालन का आधार गायन आवृत्ति के साथ प्रतिक्रियाशील तत्व के पुनर्संयोजन के माध्यम से इनपुट से आउटपुट तक ऊर्जा स्थानांतरित करने की प्रक्रिया है। इस मामले में, कन्वर्टर्स को दो समूहों में विभाजित किया गया है - आगमनात्मक और संधारित्र (छवि 1)।

आगमनात्मक उत्क्रमण वोल्टेज

इंडक्टिव डीसी/डीसी कन्वर्टर्स का प्रतिनिधित्व मैक्सिम कंपनी द्वारा व्यापक रेंज में किया जाता है। 218 विभिन्न आगमनात्मक कनवर्टर माइक्रो सर्किट का उत्पादन किया जाता है:

• आगे बढ़ें (स्टेप-अप);
• त्यागपत्र देना;
• हिलाना/नीचे करना (स्टेप-अप/डाउन);
• इन्वर्टर (इन्वर्टर)।

आगमनात्मक कन्वर्टर्स MAX1724 और MAX1709, जो आगे बढ़ेंगे।

MAX1724 एक उच्च दक्षता (90% तक दक्षता दक्षता) कनवर्टर है जो चलता है, पतले 5-पिन SOT23 पैकेज में उपलब्ध है। इसमें विशिष्ट रूप से कम शांत प्रवाह है - 1.5 µA के करीब। यह उपकरण विशेष रूप से MAXIM द्वारा एक या दो क्षारीय या NiMH बैटरी द्वारा संचालित पोर्टेबल पोर्टेबल उपकरणों में उपयोग के लिए विकसित किया गया है। माइक्रोसर्किट के इनपुट वोल्टेज की निचली सीमा 0.8 V पर सेट है। डिमांड कनवर्टर एक सिंक्रोनस रेक्टिफायर सर्किट पर आधारित है, जो बाहरी शोट्की डायोड की आवश्यकता को बंद कर देता है। इसलिए, एक सफल परिवर्तन सुनिश्चित करने के लिए केवल 3 बाहरी तत्वों का होना आवश्यक है (चित्र 2)। विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी को कम करने के लिए, MAX1724 एक उच्च-वोल्टेज शोर कटौती सर्किट का उपयोग करता है जो उत्पन्न होता है। एन-चैनल फ़ील्ड-इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर पर अंतर्निर्मित स्विच 2.7 से 5 (माइक्रोसर्किट के प्रकार के आधार पर) के आउटपुट वोल्टेज पर 150 एमए तक आउटपुट प्रवाह सुनिश्चित करेंगे। ओकेरेमिया विस्नोवोक/एसएचडीएन (चित्र 2) आपको इसे रोबोटिक रूप से फिर से बनाने की अनुमति देता है। शटडाउन मोड में प्रवाह 0.1 μA से अधिक नहीं है।

ऐसे मामलों में जहां तंग मांग का जीवन सुनिश्चित करना आवश्यक है, MAXIM कंपनी एक और समाधान प्रदान करती है - MAX1709। यह डिवाइस 3.3 V के इनपुट वोल्टेज के साथ 4 A तक का आउटपुट वोल्टेज प्रदान करता है। इनपुट वोल्टेज रेंज 0.7 और 5 V के बीच होती है। यह MAX1709 माइक्रो सर्किट की 1, 2 V के लिए एक बैटरी में काम करने की क्षमता सुनिश्चित करता है। री-माइक्रोफिकेशन की निश्चित आवृत्ति यह सुनिश्चित करेगी कि रोबोट मौलिक हार्मोनिक की आवृत्ति पर स्विच करता है, जो 600 kHz से अधिक है। एक विशिष्ट आवृत्ति का चयन करने से आप सरल शोर कम करने वाले फ़िल्टरिंग सर्किट का उपयोग कर सकते हैं। इसके अलावा, स्विचिंग की आवृत्ति बढ़ जाती है, जिससे विकोराइज्ड प्रारंभ करनेवाला का आकार कम हो जाता है। यदि आवश्यक हो, तो कनवर्टर एक बाहरी जनरेटर (350 किलोहर्ट्ज़ से 1 मेगाहर्ट्ज तक) की आवृत्ति पर काम कर सकता है, जो सीएलके पिन (छवि 3) से जुड़ा है। बाहरी घटकों के मूल्यों को बदलकर, रोबोट को "सॉफ्ट स्टार्ट" मोड में प्रोग्राम करना संभव है, साथ ही दबाव के अधिकतम प्रवाह को सीमित करना भी संभव है। जीवन के दिमाग में बैटरी स्थापित करना हमारे लिए महत्वपूर्ण है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि, इस तथ्य के बावजूद कि उपर्युक्त उपकरण 0.7 -0.8 V तक के कम इनपुट वोल्टेज के साथ काम कर सकते हैं, वे बैटरी आदि के साथ विभिन्न पोर्टेबल उपकरणों के संचालन को अधिक दक्षता प्रदान कर सकते हैं। उनके बहुत जीवंत नट्स के कारण।

न्यूनतम आगमनात्मक कनवर्टर MAX1917

टर्मिनल वायरस की उपज में लघुकरण और कमी से पहले, प्रजनकों को उनके विकास की विशेषताओं को लगातार अनुकूलित करने के लिए प्रोत्साहित करना तत्काल संभव है। उदाहरण के लिए, आप MAX1917 DC/DC कनवर्टर का उपयोग कर सकते हैं, जिसका उपयोग DDR मेमोरी के जटिल भंडारण के लिए किया जाता है। आवश्यकताओं का यह परिवर्तन MAXIM द्वारा विकसित क्विक-पीडब्लूएम™ आर्किटेक्चर पर आधारित है। यह आपको उन सर्किटों को सक्रिय करने के एक छोटे घंटे को भी सुनिश्चित करने की अनुमति देता है जिन्हें यह नियंत्रण सर्किट को बदलकर नियंत्रित करता है। परिणामस्वरूप, कनवर्टर के आउटपुट पर कैपेसिटर की मात्रा और धारिता कम हो जाती है। चित्र 4 कनवर्टर चालू करने के लिए सर्किट आरेख दिखाता है।

MAX1917 माइक्रोक्रिकिट N-FET स्विचों का नियंत्रण प्रदान करता है, जो 3.6 V तक के वोल्टेज पर 25 A तक के वोल्टेज में अंदर या बाहर प्रवाहित होने वाले प्रवाह के साथ एक स्टेप-डाउन सिंक्रोनस रेक्टिफायर के कार्यान्वयन की अनुमति देता है। अधिकतम दक्षता हो सकती है एक एम्पीयर के प्रवाह के साथ 96% के मान तक पहुंचा जा सकता है। उन्नत क्यूसीडी, एक साथ, बांह में निचले क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर के ड्रेन-टर्न जंक्शन के पास स्ट्रट के बारे में जानकारी पढ़ता है। यह आपको प्रवाह सेंसर के रूप में एक विशेष अवरोधक की आवश्यकता के बिना ऐसा करने की अनुमति देता है जो आपके ताप हानि को बंद कर देता है।

MAX1917 माइक्रोसर्किट के मिश्रण की आवृत्ति को 200वीं पंक्ति से चुना जा सकता है; 300; 400; 550 किलोहर्ट्ज़. आउटपुट वोल्टेज के स्थिरीकरण की प्रक्रिया के दौरान, वोल्टेज स्रोत और इनपुट वोल्टेज के बीच आवृत्ति में परिवर्तन होता है।

आउटपुट वोल्टेज डीडीआर इनपुट के माध्यम से सेट किया गया है। अतिरिक्त बाहरी तत्वों के साथ, अधिकतम प्रवाह और "सॉफ्ट स्टार्ट" सर्किट के कार्यान्वयन के लिए पैरामीटर निर्धारित किए जाते हैं।

चित्र 5 में, रीडिंग 2.5 से 18 ए तक अलग-अलग समय पर लागू स्ट्रुमा पर वोल्टेज परिवर्तन का एक ग्राफ दिखाती है। ऑसिलोग्राम से पता चलता है कि स्ट्रुमा बदलते समय वोल्टेज परिवर्तन का समय 20 μs से अधिक नहीं होता है।

रचनाओं के उपकरणों के उन विवरणों के बावजूद, सबसे पहले, जीवित डीडीआर-मेमोरी की प्रणाली में ठहराव के लिए, उनका उपयोग इंटरकॉम की वैकल्पिक आवृत्ति के छिपे हुए मूल्य के कम रूपांतरण के रूप में किया जा सकता है।

वर्तमान में, MAXIM कंपनी विभिन्न सुखाने वाले अनुप्रयोगों के लिए बड़ी संख्या में विशेष रिडक्शन कन्वर्टर्स का उत्पादन करती है:

• मोबाइल फोन जीवन प्रणाली (MAX1820-1821, MAX1958-1959);
• पेल्टियर मॉड्यूल ड्राइवर (MAX1968-1969, MAX8520-8521);
• लैपटॉप जीवन प्रणाली (MAX1534, MAX1710-1712, MAX1717-1718, MAX1791, MAX1844);
• वर्तमान सीपीयू के लिए लिविंग सिस्टम (MAX797798, MAX1624-MAX1625, MAX1638-1639)।

अब उपलब्ध लो-वोल्टेज कन्वर्टर 60 ए (MAX5041) तक आउटपुट धाराओं की एक श्रृंखला का समर्थन करते हैं। कई उपकरण बहुत उच्च इंटरमिक आवृत्तियों पर काम करते हैं - 1.2 मेगाहर्ट्ज (MAX1734, MAX1921), 1 मेगाहर्ट्ज (MAX1821), जो प्रतिक्रियाशील तत्वों के आकार में कमी के कारण जीवन ब्लॉकों के तनाव को बढ़ाना संभव बनाता है, o ऊर्जा संचारित करता है .

ऊपर/नीचे कनवर्टर MAX1672

शायद MAX1672 इस प्रकार का सबसे कार्यात्मक MAXIM कनवर्टर है। बहुत छोटे QSOP पैकेज में उपलब्ध, यह बाहरी ट्रांजिस्टर के बिना 300 mA के करंट पर 1.25 से 5.5 की रेंज में आउटपुट वोल्टेज प्रदान करता है (चित्र 6)। रूपांतरण 1.8 से 11 वी के इनपुट वोल्टेज पर प्रभावी होता है। "स्टेप-अप" मोड में संचालन करते समय विशिष्ट सीसीडी 85% हो जाता है।

MAX1672 कनवर्टर एक उपकरण है जो दो अलग-अलग वोल्टेज रूपांतरण विधियों को जोड़ता है और क्लासिक कुक कनवर्टर नहीं है। वोल्टेज को स्टोरेज यूनिट में ले जाने के लिए, एक कनवर्टर शामिल किया गया है, जो एक अंतर्निहित एन-चैनल MOSFET ट्रांजिस्टर और एक लघु बाहरी इंडक्शन कॉइल (10 μH) पर आधारित है। वोल्टेज में कमी पी-एफईटी ट्रांजिस्टर की मदद के पीछे एक रैखिक "लो-ड्रॉप" नियामक के उपयोग से निर्धारित होती है।

MAX1672 के लिए 3 अलग-अलग ऑपरेटिंग मोड हैं:

• इनपुट वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज से कम है - कनवर्टर काम कर रहा है, जो घूम रहा है।
• इनपुट वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज से थोड़ा अधिक है - सबसे कुशल ऑपरेटिंग मोड पर - एक कनवर्टर का उपयोग करें जो चलता है और एक रैखिक नियामक। इस मोड में, चलने वाला नियंत्रक स्वचालित रूप से रैखिक नियामक के इनपुट पर वोल्टेज को बढ़ा देता है, जो इसके संचालन के लिए आवश्यक है। सीसीडी अनुपात बनाम इनपुट वोल्टेज (छवि 7) का ग्राफ दिखाता है कि इस समय चरम दक्षता पहुंच गई है - सीसीडी 94% से अधिक है (10 एमए के इनपुट वोल्टेज के साथ)। इसके अलावा, सक्रिय रैखिक नियामक कनवर्टर के उच्च-आवृत्ति शोर को प्रभावी ढंग से फ़िल्टर करता है, जो घूम रहा है।
• इनपुट वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज से काफी अधिक है - केवल रैखिक नियामक संचालित होता है, और इनपुट वोल्टेज बढ़ने पर दक्षता कम हो जाती है।

आउटपुट वोल्टेज या तो परिवर्तनशील (बाहरी प्रतिरोधों की मदद से) या स्थिर हो सकता है - इसके मान (3.3 या 5 V) का परिवर्तन "3/5" इनपुट पर किया जाता है। माइक्रोसर्किट में एक लो वोल्टेज डिटेक्टर (पीजीओ) होता है, जिसके मापदंडों को पीजीआई सर्किट से जुड़े वोल्टेज सेंसर की मदद से सेट किया जा सकता है। शटडाउन मोड में, इनपुट पर वोल्टेज बंद हो जाता है, और माइक्रो सर्किट की वर्तमान खपत 0.1 μA तक कम हो जाती है।

एप्लिकेशन में कार्यान्वित प्रणाली ओवरहीटिंग से बचाती है, जब क्रिस्टल तापमान +150 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है तो पास-थ्रू ट्रांजिस्टर बंद हो जाता है और +20 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा होने पर फिर से चालू हो जाता है। इंडक्शन कॉइल के माध्यम से अधिकतम प्रवाह के आदान-प्रदान के लिए एक सर्किट बनाया गया है जो आपको दो मानों का चयन करने की अनुमति देता है: 0.5 और 0.8 ए।

वोल्टेज इनवर्टर MAX774, MAX775 और MAX776

MAX774-MAX776 माइक्रोसर्किट का समूह इनवर्टर का एक सेट है जो वर्तमान प्रवाह की एक विस्तृत श्रृंखला पर लगातार उच्च दक्षता की विशेषता रखता है। वे केवल आउटपुट वोल्टेज के मूल्यों से भिन्न होते हैं, इसलिए -5 आर्ट के नकारात्मक आउटपुट वोल्टेज के साथ एक कनवर्टर - MAX774 की विशेषताओं को देखना पर्याप्त है।

माइक्रोसर्किट को बाहरी पी-एफईटी ट्रांजिस्टर की चिपचिपाहट से वोल्टेज इनवर्टर को चलाने और 5 एमए से 1 ए की वोल्टेज रेंज में 85% का दक्षता कारक प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह भविष्य के कार्यान्वयन में संभव हो गया है। इसमें एक अद्वितीय नियंत्रण सर्किट है जो पल्स फ्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन (पीएफएम) पल्स स्किपिंग (अल्ट्रा-लो फ्लो रेट), और उच्च दबाव पर पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (पीडब्लूएम) के साथ उच्च दक्षता कनवर्टर का लाभ उठाता है।

संधारित्र रूपांतरण वोल्टेज

एलसीडी, वीसीओ (वोल्टेज-कूल्ड जनरेटर) और यहां तक ​​कि ट्यूनिंग जैसे कम-वोल्टेज अनुप्रयोगों को जीवंत बनाने के लिए, स्विच किए गए कैपेसिटर पर वोल्टेज को रिवर्स करना पहले से ही आवश्यक है। ऐसे उपकरणों की स्थापना के लिए आगमनात्मक (घुमावदार) घटकों की आवश्यकता नहीं होती है; वे सस्ते और छोटे आकार के जीवन मॉड्यूल के निर्माण की अनुमति देते हैं। MAXIM कंपनी बड़ी संख्या में समान कन्वर्टर्स का उत्पादन करती है जो या तो निश्चित इनपुट वोल्टेज या समायोज्य हो सकते हैं।

चित्र 8 MAX889T विनियमित कैपेसिटर कनवर्टर के लिए एक विशिष्ट कनेक्शन सर्किट दिखाता है। VIN 200 mA के प्रवाह पर -2.5 से -Vin की सीमा में सुविधाजनक बिंदु पर एक स्थिर वोल्टेज सुनिश्चित करेगा। यह उपकरण 2 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति पर काम करता है, जो छोटे बाहरी कैपेसिटर का भी उपयोग करने की अनुमति देता है, और इस प्रकार इसके वर्तमान प्रवाह में सुधार करता है। सर्किट बोर्ड/एसएचडीएन बाहरी तर्क (नियंत्रण प्रवाह 0.1 µA से अधिक नहीं) की मदद से माइक्रोसर्किट के संचालन की अनुमति देता है।

MAXIM के अधिकांश अन्य DC/DC कन्वर्टर्स की तरह, इस डिवाइस में "सॉफ्ट स्टार्ट" फ़ंक्शन, स्टार्टअप के समय सर्किट ब्रेकर, शॉर्ट सर्किट और क्रिस्टल के ओवरहीटिंग के खिलाफ सुरक्षा सर्किट है।

विभिन्न वोल्टेज मानों (MAX768, MAX864, MAX865), उप-वोल्टेज (MAX680, MAX681) इत्यादि पर द्विध्रुवी संधारित्र कनवर्टर भी हैं।

द्विध्रुवी वोल्टेज में कनवर्ट करें (संतुलित)

बाइपोलर MAXIM कंपनी के अधिकांश विशिष्ट एकध्रुवीय वोल्टेज कनवर्टर कैपेसिटर कनवर्टर के विभिन्न संस्करणों पर उपलब्ध हैं। हालाँकि, अपनी इच्छाओं पर खरा उतरने के लिए उनका विजयी होना ज़रूरी है। इसलिए, MAX742 और MAX743 माइक्रोसर्किट पर दबाव डालने के बाद एक टाइट बाइपोलर रिवर्सल स्विच बनाने की आवश्यकता है। पहला दो बाहरी ट्रांजिस्टर का उपयोग करता है और 60 W तक का वोल्टेज सुनिश्चित करता है, जबकि दूसरे में आंतरिक क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर होता है और 3 W तक के वोल्टेज के कनेक्शन की अनुमति देता है।

MAX742 DC/DC कनवर्टर 3 से 60 W तक की बिजली आपूर्ति इकाइयों के लिए उपयुक्त है। दो स्वतंत्र इंडक्शन कॉइल्स को प्रतिस्थापित करके, यह उपकरण (ट्रांसफॉर्मर वाले संस्करण के अलावा) 4% की सटीकता के साथ त्वचा के स्तर पर अलग वोल्टेज विनियमन सुनिश्चित करता है। रूपांतरण PWM स्विच के साथ 100 या 200 kHz की आवृत्ति पर संचालित होता है। VIN इनपुट वोल्टेज (4.2 से 10 V तक) को आउटपुट वोल्टेज ±12 या ±15 V में परिवर्तित करता है (वोल्टेज को एक अतिरिक्त विशेष आउटपुट के पीछे स्थापित किया जाना चाहिए)। 100 किलोहर्ट्ज़ की इंटरमिक आवृत्ति पर सीसीडी उच्चतम है - 92% तक। कंधे की त्वचा के क्षेत्र में स्ट्रुमा का अधिकतम मूल्य ±2 ए है।

अत्यधिक कार्यात्मक डीसी/डीसी कनवर्टर्स

टर्मिनल वायरस में बड़ी संख्या में असतत घटकों के एकीकरण और प्राकृतिक गिरावट के उन्नत चरण की प्रक्रिया वोल्टेज रूपांतरण के क्षेत्र सहित विभिन्न प्रकार के समृद्ध कार्यात्मक माइक्रोक्रिस्केट की उपस्थिति की ओर ले जाती है। MAXIM कंपनी अर्थव्यवस्था के आधुनिक क्षेत्रों के लिए समृद्ध कार्यात्मक जीवन नियंत्रकों की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन करती है:

• डिजिटल कैमरे और वीडियो कैमरे (MAX1800-MAX1802);
• आरसी मॉनिटर टीएफटी (MAX1880-MAX1885, MAX1889, MAX1998);
• सीपीयू/जीपीयू (MAX1816, MAX1994);
• लैपटॉप में जीवन प्रणाली के मुख्य नियंत्रक (MAX1901, MAX1997, MAX1999);
• xDSL/केबल मोडेम (MAX1864, MAX1865);
• सैटेलाइट फ़ोन (MAX888, MAX1863);
• किशनकोव कंप्यूटर पीडीए (MAX781);
• सीसीएफटी बैकलाइट लैंप और एलसीडी नियंत्रकों का जीवन (MAX753,MAX754)।

इन उपकरणों की मुख्य विशेषता एक विशिष्ट क्षेत्र में ठहराव और विभिन्न वोल्टेज स्तरों से कई आउटपुट की पहचान है। बट MAX1800 माइक्रोसर्किट हो सकता है, जिसका उद्देश्य डिजिटल कैमरा या वीडियो कैमरा की जीवन प्रणाली में उपयोग करना है। VON 0.7 से 5.5 V के इनपुट वोल्टेज पर काम करता है। कनवर्टर के आउटपुट पर वोल्टेज की एक पूरी श्रृंखला कंपन करती है (95% तक सीसीडी):

• +3.3 (1.5 ए तक) - हेड आउटपुट, तर्क नियंत्रण;
• +15 और -7.5 वी - सीसीडी मैट्रिक्स का महत्वपूर्णकरण;
• +18 और +12 वी - एलसीडी मॉड्यूल का जीवन;
• +7 - सीसीएफएल जीवन;
• +1.8 वी - एमसीयू ग्रब (कोर)।

इसके अलावा, लघु विद्युत मोटरों को शक्ति प्रदान करने के लिए MAX1800 नियंत्रक (चित्र 10) को एक या अधिक अतिरिक्त MAX1801 माइक्रोसर्किट के साथ जोड़ा जा सकता है।

तालिका MAXIM के वर्तमान DC/DC कन्वर्टर्स की निम्न विशेषताओं को दर्शाती है।

मेज़। मैक्सिम से डीसी/डीसी कन्वर्टर्स की मुख्य विशेषताएं

साहित्य

1. मैक्सिम फुल-लाइन सीडी-कैटलॉग, 2002 संस्करण।
2. येरानोसियन एस.ए.मेरेज़ेवी उच्च-आवृत्ति रूपांतरण वाले जीवित ब्लॉक। एल.: एनरगोएटोमिज़डैट। लेनिंग्र.vіdd-nya। 1991.
3. एकीकृत माइक्रो-सर्किट: जीवन और उनके ठहराव के लिए पल्स जनरेटर के लिए माइक्रो-सर्किट। विद्यान्न्या 2-जीई.एम.: डोडेका.2000।
4. अंतर्राष्ट्रीय सुधारक. विद्युत पारेषण उपकरण. अंग्रेजी से अनुवाद प्रति संस्करण. वी.वी. टोकरियोवा। पर्शे विदन्न्या। वोरोनिज़। 1995.

मैक्सिम इंटीग्रेटेड प्रोडक्ट्स आज माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स के सबसे अधिक मांग वाले क्षेत्रों के लिए एकीकृत सर्किट की विस्तृत श्रृंखला के विकास और उत्पादन में अग्रणी लाइट लीडर है। कंपनी व्यक्तिगत निर्णय लेने के लिए तनाव परिवर्तन की तकनीक का उपयोग करती है। निर्मित माइक्रो-सर्किट-कन्वर्टर्स की श्रृंखला इस क्षेत्र में वर्तमान इलेक्ट्रॉनिक्स आवश्यकताओं की लगभग संपूर्ण समग्रता को कवर करती है। लेख MAXIM कंपनी के विभिन्न निरंतर वोल्टेज ट्रांसफार्मर की संभावनाओं की जांच करेगा।

जाहिर है, पल्स कनवर्टर के संचालन का आधार गायन आवृत्ति के साथ प्रतिक्रियाशील तत्व के पुनर्संयोजन के माध्यम से इनपुट से आउटपुट तक ऊर्जा स्थानांतरित करने की प्रक्रिया है। इस मामले में, कन्वर्टर्स को दो समूहों में विभाजित किया गया है - आगमनात्मक और संधारित्र (छवि 1)।

आगमनात्मक उत्क्रमण वोल्टेज

इंडक्टिव डीसी/डीसी कन्वर्टर्स का प्रतिनिधित्व मैक्सिम कंपनी द्वारा व्यापक रेंज में किया जाता है। 218 विभिन्न आगमनात्मक कनवर्टर माइक्रो सर्किट का उत्पादन किया जाता है:

• आगे बढ़ें (स्टेप-अप);
• त्यागपत्र देना;
• हिलाना/नीचे करना (स्टेप-अप/डाउन);
• इन्वर्टर (इन्वर्टर)।

आगमनात्मक कन्वर्टर्स MAX1724 और MAX1709, जो आगे बढ़ेंगे।

MAX1724 एक उच्च दक्षता (90% तक दक्षता दक्षता) कनवर्टर है जो चलता है, पतले 5-पिन SOT23 पैकेज में उपलब्ध है। इसमें विशिष्ट रूप से कम शांत प्रवाह है - 1.5 µA के करीब। यह उपकरण विशेष रूप से MAXIM द्वारा एक या दो क्षारीय या NiMH बैटरी द्वारा संचालित पोर्टेबल पोर्टेबल उपकरणों में उपयोग के लिए विकसित किया गया है। माइक्रोसर्किट के इनपुट वोल्टेज की निचली सीमा 0.8 V पर सेट है। डिमांड कनवर्टर एक सिंक्रोनस रेक्टिफायर सर्किट पर आधारित है, जो बाहरी शोट्की डायोड की आवश्यकता को बंद कर देता है। इसलिए, एक सफल परिवर्तन सुनिश्चित करने के लिए केवल 3 बाहरी तत्वों का होना आवश्यक है (चित्र 2)। विद्युत चुम्बकीय गड़बड़ी को कम करने के लिए, MAX1724 एक उच्च-वोल्टेज शोर कटौती सर्किट का उपयोग करता है जो उत्पन्न होता है। एन-चैनल फ़ील्ड-इफ़ेक्ट ट्रांजिस्टर पर अंतर्निर्मित स्विच 2.7 से 5 (माइक्रोसर्किट के प्रकार के आधार पर) के आउटपुट वोल्टेज पर 150 एमए तक आउटपुट प्रवाह सुनिश्चित करेंगे। ओकेरेमिया विस्नोवोक/एसएचडीएन (चित्र 2) आपको इसे रोबोटिक रूप से फिर से बनाने की अनुमति देता है। शटडाउन मोड में प्रवाह 0.1 μA से अधिक नहीं है।

ऐसे मामलों में जहां तंग मांग का जीवन सुनिश्चित करना आवश्यक है, MAXIM कंपनी एक और समाधान प्रदान करती है - MAX1709। यह डिवाइस 3.3 V के इनपुट वोल्टेज के साथ 4 A तक का आउटपुट वोल्टेज प्रदान करता है। इनपुट वोल्टेज रेंज 0.7 और 5 V के बीच होती है। यह MAX1709 माइक्रो सर्किट की 1, 2 V के लिए एक बैटरी में काम करने की क्षमता सुनिश्चित करता है। री-माइक्रोफिकेशन की निश्चित आवृत्ति यह सुनिश्चित करेगी कि रोबोट मौलिक हार्मोनिक की आवृत्ति पर स्विच करता है, जो 600 kHz से अधिक है। एक विशिष्ट आवृत्ति का चयन करने से आप सरल शोर कम करने वाले फ़िल्टरिंग सर्किट का उपयोग कर सकते हैं। इसके अलावा, स्विचिंग की आवृत्ति बढ़ जाती है, जिससे विकोराइज्ड प्रारंभ करनेवाला का आकार कम हो जाता है। यदि आवश्यक हो, तो कनवर्टर एक बाहरी जनरेटर (350 किलोहर्ट्ज़ से 1 मेगाहर्ट्ज तक) की आवृत्ति पर काम कर सकता है, जो सीएलके पिन (छवि 3) से जुड़ा है। बाहरी घटकों के मूल्यों को बदलकर, रोबोट को "सॉफ्ट स्टार्ट" मोड में प्रोग्राम करना संभव है, साथ ही दबाव के अधिकतम प्रवाह को सीमित करना भी संभव है। जीवन के दिमाग में बैटरी स्थापित करना हमारे लिए महत्वपूर्ण है।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि, इस तथ्य के बावजूद कि उपर्युक्त उपकरण 0.7 -0.8 V तक के कम इनपुट वोल्टेज के साथ काम कर सकते हैं, वे बैटरी आदि के साथ विभिन्न पोर्टेबल उपकरणों के संचालन को अधिक दक्षता प्रदान कर सकते हैं। उनके बहुत जीवंत नट्स के कारण।

न्यूनतम आगमनात्मक कनवर्टर MAX1917

टर्मिनल वायरस की उपज में लघुकरण और कमी से पहले, प्रजनकों को उनके विकास की विशेषताओं को लगातार अनुकूलित करने के लिए प्रोत्साहित करना तत्काल संभव है। उदाहरण के लिए, आप MAX1917 DC/DC कनवर्टर का उपयोग कर सकते हैं, जिसका उपयोग DDR मेमोरी के जटिल भंडारण के लिए किया जाता है। आवश्यकताओं का यह परिवर्तन MAXIM द्वारा विकसित क्विक-पीडब्लूएम™ आर्किटेक्चर पर आधारित है। यह आपको उन सर्किटों को सक्रिय करने के एक छोटे घंटे को भी सुनिश्चित करने की अनुमति देता है जिन्हें यह नियंत्रण सर्किट को बदलकर नियंत्रित करता है। परिणामस्वरूप, कनवर्टर के आउटपुट पर कैपेसिटर की मात्रा और धारिता कम हो जाती है। चित्र 4 कनवर्टर चालू करने के लिए सर्किट आरेख दिखाता है।

MAX1917 माइक्रोक्रिकिट N-FET स्विचों का नियंत्रण प्रदान करता है, जो 3.6 V तक के वोल्टेज पर 25 A तक के वोल्टेज में अंदर या बाहर प्रवाहित होने वाले प्रवाह के साथ एक स्टेप-डाउन सिंक्रोनस रेक्टिफायर के कार्यान्वयन की अनुमति देता है। अधिकतम दक्षता हो सकती है एक एम्पीयर के प्रवाह के साथ 96% के मान तक पहुंचा जा सकता है। उन्नत क्यूसीडी, एक साथ, बांह में निचले क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर के ड्रेन-टर्न जंक्शन के पास स्ट्रट के बारे में जानकारी पढ़ता है। यह आपको प्रवाह सेंसर के रूप में एक विशेष अवरोधक की आवश्यकता के बिना ऐसा करने की अनुमति देता है जो आपके ताप हानि को बंद कर देता है।

MAX1917 माइक्रोसर्किट के मिश्रण की आवृत्ति को 200वीं पंक्ति से चुना जा सकता है; 300; 400; 550 किलोहर्ट्ज़. आउटपुट वोल्टेज के स्थिरीकरण की प्रक्रिया के दौरान, वोल्टेज स्रोत और इनपुट वोल्टेज के बीच आवृत्ति में परिवर्तन होता है।

आउटपुट वोल्टेज डीडीआर इनपुट के माध्यम से सेट किया गया है। अतिरिक्त बाहरी तत्वों के साथ, अधिकतम प्रवाह और "सॉफ्ट स्टार्ट" सर्किट के कार्यान्वयन के लिए पैरामीटर निर्धारित किए जाते हैं।

चित्र 5 में, रीडिंग 2.5 से 18 ए तक अलग-अलग समय पर लागू स्ट्रुमा पर वोल्टेज परिवर्तन का एक ग्राफ दिखाती है। ऑसिलोग्राम से पता चलता है कि स्ट्रुमा बदलते समय वोल्टेज परिवर्तन का समय 20 μs से अधिक नहीं होता है।

रचनाओं के उपकरणों के उन विवरणों के बावजूद, सबसे पहले, जीवित डीडीआर-मेमोरी की प्रणाली में ठहराव के लिए, उनका उपयोग इंटरकॉम की वैकल्पिक आवृत्ति के छिपे हुए मूल्य के कम रूपांतरण के रूप में किया जा सकता है।

वर्तमान में, MAXIM कंपनी विभिन्न सुखाने वाले अनुप्रयोगों के लिए बड़ी संख्या में विशेष रिडक्शन कन्वर्टर्स का उत्पादन करती है:

• मोबाइल फोन जीवन प्रणाली (MAX1820-1821, MAX1958-1959);
• पेल्टियर मॉड्यूल ड्राइवर (MAX1968-1969, MAX8520-8521);
• लैपटॉप जीवन प्रणाली (MAX1534, MAX1710-1712, MAX1717-1718, MAX1791, MAX1844);
• वर्तमान सीपीयू के लिए लिविंग सिस्टम (MAX797798, MAX1624-MAX1625, MAX1638-1639)।

अब उपलब्ध लो-वोल्टेज कन्वर्टर 60 ए (MAX5041) तक आउटपुट धाराओं की एक श्रृंखला का समर्थन करते हैं। कई उपकरण बहुत उच्च इंटरमिक आवृत्तियों पर काम करते हैं - 1.2 मेगाहर्ट्ज (MAX1734, MAX1921), 1 मेगाहर्ट्ज (MAX1821), जो प्रतिक्रियाशील तत्वों के आकार में कमी के कारण जीवन ब्लॉकों के तनाव को बढ़ाना संभव बनाता है, o ऊर्जा संचारित करता है .

ऊपर/नीचे कनवर्टर MAX1672

शायद MAX1672 इस प्रकार का सबसे कार्यात्मक MAXIM कनवर्टर है। बहुत छोटे QSOP पैकेज में उपलब्ध, यह बाहरी ट्रांजिस्टर के बिना 300 mA के करंट पर 1.25 से 5.5 की रेंज में आउटपुट वोल्टेज प्रदान करता है (चित्र 6)। रूपांतरण 1.8 से 11 वी के इनपुट वोल्टेज पर प्रभावी होता है। "स्टेप-अप" मोड में संचालन करते समय विशिष्ट सीसीडी 85% हो जाता है।

MAX1672 कनवर्टर एक उपकरण है जो दो अलग-अलग वोल्टेज रूपांतरण विधियों को जोड़ता है और क्लासिक कुक कनवर्टर नहीं है। वोल्टेज को स्टोरेज यूनिट में ले जाने के लिए, एक कनवर्टर शामिल किया गया है, जो एक अंतर्निहित एन-चैनल MOSFET ट्रांजिस्टर और एक लघु बाहरी इंडक्शन कॉइल (10 μH) पर आधारित है। वोल्टेज में कमी पी-एफईटी ट्रांजिस्टर की मदद के पीछे एक रैखिक "लो-ड्रॉप" नियामक के उपयोग से निर्धारित होती है।

MAX1672 के लिए 3 अलग-अलग ऑपरेटिंग मोड हैं:

• इनपुट वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज से कम है - कनवर्टर काम कर रहा है, जो घूम रहा है।
• इनपुट वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज से थोड़ा अधिक है - सबसे कुशल ऑपरेटिंग मोड पर - एक कनवर्टर का उपयोग करें जो चलता है और एक रैखिक नियामक। इस मोड में, चलने वाला नियंत्रक स्वचालित रूप से रैखिक नियामक के इनपुट पर वोल्टेज को बढ़ा देता है, जो इसके संचालन के लिए आवश्यक है। सीसीडी अनुपात बनाम इनपुट वोल्टेज (छवि 7) का ग्राफ दिखाता है कि इस समय चरम दक्षता पहुंच गई है - सीसीडी 94% से अधिक है (10 एमए के इनपुट वोल्टेज के साथ)। इसके अलावा, सक्रिय रैखिक नियामक कनवर्टर के उच्च-आवृत्ति शोर को प्रभावी ढंग से फ़िल्टर करता है, जो घूम रहा है।
• इनपुट वोल्टेज आउटपुट वोल्टेज से काफी अधिक है - केवल रैखिक नियामक संचालित होता है, और इनपुट वोल्टेज बढ़ने पर दक्षता कम हो जाती है।

आउटपुट वोल्टेज या तो परिवर्तनशील (बाहरी प्रतिरोधों की मदद से) या स्थिर हो सकता है - इसके मान (3.3 या 5 V) का परिवर्तन "3/5" इनपुट पर किया जाता है। माइक्रोसर्किट में एक लो वोल्टेज डिटेक्टर (पीजीओ) होता है, जिसके मापदंडों को पीजीआई सर्किट से जुड़े वोल्टेज सेंसर की मदद से सेट किया जा सकता है। शटडाउन मोड में, इनपुट पर वोल्टेज बंद हो जाता है, और माइक्रो सर्किट की वर्तमान खपत 0.1 μA तक कम हो जाती है।

एप्लिकेशन में कार्यान्वित प्रणाली ओवरहीटिंग से बचाती है, जब क्रिस्टल तापमान +150 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ जाता है तो पास-थ्रू ट्रांजिस्टर बंद हो जाता है और +20 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा होने पर फिर से चालू हो जाता है। इंडक्शन कॉइल के माध्यम से अधिकतम प्रवाह के आदान-प्रदान के लिए एक सर्किट बनाया गया है जो आपको दो मानों का चयन करने की अनुमति देता है: 0.5 और 0.8 ए।

वोल्टेज इनवर्टर MAX774, MAX775 और MAX776

MAX774-MAX776 माइक्रोसर्किट का समूह इनवर्टर का एक सेट है जो वर्तमान प्रवाह की एक विस्तृत श्रृंखला पर लगातार उच्च दक्षता की विशेषता रखता है। वे केवल आउटपुट वोल्टेज के मूल्यों से भिन्न होते हैं, इसलिए -5 आर्ट के नकारात्मक आउटपुट वोल्टेज के साथ एक कनवर्टर - MAX774 की विशेषताओं को देखना पर्याप्त है।

माइक्रोसर्किट को बाहरी पी-एफईटी ट्रांजिस्टर की चिपचिपाहट से वोल्टेज इनवर्टर को चलाने और 5 एमए से 1 ए की वोल्टेज रेंज में 85% का दक्षता कारक प्रदान करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह भविष्य के कार्यान्वयन में संभव हो गया है। इसमें एक अद्वितीय नियंत्रण सर्किट है जो पल्स फ्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन (पीएफएम) पल्स स्किपिंग (अल्ट्रा-लो फ्लो रेट), और उच्च दबाव पर पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (पीडब्लूएम) के साथ उच्च दक्षता कनवर्टर का लाभ उठाता है।

संधारित्र रूपांतरण वोल्टेज

एलसीडी, वीसीओ (वोल्टेज-कूल्ड जनरेटर) और यहां तक ​​कि ट्यूनिंग जैसे कम-वोल्टेज अनुप्रयोगों को जीवंत बनाने के लिए, स्विच किए गए कैपेसिटर पर वोल्टेज को रिवर्स करना पहले से ही आवश्यक है। ऐसे उपकरणों की स्थापना के लिए आगमनात्मक (घुमावदार) घटकों की आवश्यकता नहीं होती है; वे सस्ते और छोटे आकार के जीवन मॉड्यूल के निर्माण की अनुमति देते हैं। MAXIM कंपनी बड़ी संख्या में समान कन्वर्टर्स का उत्पादन करती है जो या तो निश्चित इनपुट वोल्टेज या समायोज्य हो सकते हैं।

चित्र 8 MAX889T विनियमित कैपेसिटर कनवर्टर के लिए एक विशिष्ट कनेक्शन सर्किट दिखाता है। VIN 200 mA के प्रवाह पर -2.5 से -Vin की सीमा में सुविधाजनक बिंदु पर एक स्थिर वोल्टेज सुनिश्चित करेगा। यह उपकरण 2 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति पर काम करता है, जो छोटे बाहरी कैपेसिटर का भी उपयोग करने की अनुमति देता है, और इस प्रकार इसके वर्तमान प्रवाह में सुधार करता है। सर्किट बोर्ड/एसएचडीएन बाहरी तर्क (नियंत्रण प्रवाह 0.1 µA से अधिक नहीं) की मदद से माइक्रोसर्किट के संचालन की अनुमति देता है।

MAXIM के अधिकांश अन्य DC/DC कन्वर्टर्स की तरह, इस डिवाइस में "सॉफ्ट स्टार्ट" फ़ंक्शन, स्टार्टअप के समय सर्किट ब्रेकर, शॉर्ट सर्किट और क्रिस्टल के ओवरहीटिंग के खिलाफ सुरक्षा सर्किट है।

विभिन्न वोल्टेज मानों (MAX768, MAX864, MAX865), उप-वोल्टेज (MAX680, MAX681) इत्यादि पर द्विध्रुवी संधारित्र कनवर्टर भी हैं।

द्विध्रुवी वोल्टेज में कनवर्ट करें (संतुलित)

बाइपोलर MAXIM कंपनी के अधिकांश विशिष्ट एकध्रुवीय वोल्टेज कनवर्टर कैपेसिटर कनवर्टर के विभिन्न संस्करणों पर उपलब्ध हैं। हालाँकि, अपनी इच्छाओं पर खरा उतरने के लिए उनका विजयी होना ज़रूरी है। इसलिए, MAX742 और MAX743 माइक्रोसर्किट पर दबाव डालने के बाद एक टाइट बाइपोलर रिवर्सल स्विच बनाने की आवश्यकता है। पहला दो बाहरी ट्रांजिस्टर का उपयोग करता है और 60 W तक का वोल्टेज सुनिश्चित करता है, जबकि दूसरे में आंतरिक क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर होता है और 3 W तक के वोल्टेज के कनेक्शन की अनुमति देता है।

MAX742 DC/DC कनवर्टर 3 से 60 W तक की बिजली आपूर्ति इकाइयों के लिए उपयुक्त है। दो स्वतंत्र इंडक्शन कॉइल्स को प्रतिस्थापित करके, यह उपकरण (ट्रांसफॉर्मर वाले संस्करण के अलावा) 4% की सटीकता के साथ त्वचा के स्तर पर अलग वोल्टेज विनियमन सुनिश्चित करता है। रूपांतरण PWM स्विच के साथ 100 या 200 kHz की आवृत्ति पर संचालित होता है। VIN इनपुट वोल्टेज (4.2 से 10 V तक) को आउटपुट वोल्टेज ±12 या ±15 V में परिवर्तित करता है (वोल्टेज को एक अतिरिक्त विशेष आउटपुट के पीछे स्थापित किया जाना चाहिए)। 100 किलोहर्ट्ज़ की इंटरमिक आवृत्ति पर सीसीडी उच्चतम है - 92% तक। कंधे की त्वचा के क्षेत्र में स्ट्रुमा का अधिकतम मूल्य ±2 ए है।

अत्यधिक कार्यात्मक डीसी/डीसी कनवर्टर्स

टर्मिनल वायरस में बड़ी संख्या में असतत घटकों के एकीकरण और प्राकृतिक गिरावट के उन्नत चरण की प्रक्रिया वोल्टेज रूपांतरण के क्षेत्र सहित विभिन्न प्रकार के समृद्ध कार्यात्मक माइक्रोक्रिस्केट की उपस्थिति की ओर ले जाती है। MAXIM कंपनी अर्थव्यवस्था के आधुनिक क्षेत्रों के लिए समृद्ध कार्यात्मक जीवन नियंत्रकों की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन करती है:

• डिजिटल कैमरे और वीडियो कैमरे (MAX1800-MAX1802);
• आरसी मॉनिटर टीएफटी (MAX1880-MAX1885, MAX1889, MAX1998);
• सीपीयू/जीपीयू (MAX1816, MAX1994);
• लैपटॉप में जीवन प्रणाली के मुख्य नियंत्रक (MAX1901, MAX1997, MAX1999);
• xDSL/केबल मोडेम (MAX1864, MAX1865);
• सैटेलाइट फ़ोन (MAX888, MAX1863);
• किशनकोव कंप्यूटर पीडीए (MAX781);
• सीसीएफटी बैकलाइट लैंप और एलसीडी नियंत्रकों का जीवन (MAX753,MAX754)।

इन उपकरणों की मुख्य विशेषता एक विशिष्ट क्षेत्र में ठहराव और विभिन्न वोल्टेज स्तरों से कई आउटपुट की पहचान है। बट MAX1800 माइक्रोसर्किट हो सकता है, जिसका उद्देश्य डिजिटल कैमरा या वीडियो कैमरा की जीवन प्रणाली में उपयोग करना है। VON 0.7 से 5.5 V के इनपुट वोल्टेज पर काम करता है। कनवर्टर के आउटपुट पर वोल्टेज की एक पूरी श्रृंखला कंपन करती है (95% तक सीसीडी):

• +3.3 (1.5 ए तक) - हेड आउटपुट, तर्क नियंत्रण;
• +15 और -7.5 वी - सीसीडी मैट्रिक्स का महत्वपूर्णकरण;
• +18 और +12 वी - एलसीडी मॉड्यूल का जीवन;
• +7 - सीसीएफएल जीवन;
• +1.8 वी - एमसीयू ग्रब (कोर)।

इसके अलावा, लघु विद्युत मोटरों को शक्ति प्रदान करने के लिए MAX1800 नियंत्रक (चित्र 10) को एक या अधिक अतिरिक्त MAX1801 माइक्रोसर्किट के साथ जोड़ा जा सकता है।

तालिका MAXIM के वर्तमान DC/DC कन्वर्टर्स की निम्न विशेषताओं को दर्शाती है।

मेज़। मैक्सिम से डीसी/डीसी कन्वर्टर्स की मुख्य विशेषताएं

साहित्य

1. मैक्सिम फुल-लाइन सीडी-कैटलॉग, 2002 संस्करण।
2. येरानोसियन एस.ए.मेरेज़ेवी उच्च-आवृत्ति रूपांतरण वाले जीवित ब्लॉक। एल.: एनरगोएटोमिज़डैट। लेनिंग्र.vіdd-nya। 1991.
3. एकीकृत माइक्रो-सर्किट: जीवन और उनके ठहराव के लिए पल्स जनरेटर के लिए माइक्रो-सर्किट। विद्यान्न्या 2-जीई.एम.: डोडेका.2000।
4. अंतर्राष्ट्रीय सुधारक. विद्युत पारेषण उपकरण. अंग्रेजी से अनुवाद प्रति संस्करण. वी.वी. टोकरियोवा। पर्शे विदन्न्या। वोरोनिज़। 1995.