En laddningspump är en växla typläge strömförsörjning, som skapar diskreta multiplar av ingångsspänningen med hjälp av en kondensator. I låg kraftelektronik vid vissa förhållanden, där vi har en låg spänning, säg 3,3V, men vi behöver 5V. För att övervinna denna situation använder vi en boost-omvandlare. Dessa omvandlare är ineffektiva vid låg effekt eftersom de förbrukar mycket ström under drift, de är bullriga och fungerar inte i omvänd drift. För att komma till rätta med detta problem använder vi därför en strömförsörjning av strömbrytartyp som kallas laddpump.
Vad är en laddpump?
Definition: En laddningspump är en DC till DC-omvandlare , som ger en högeffektiv produktion. De arbetar vanligtvis högre frekvens . Det heter också som flygande
Egenskaper
Följande är de allmänna egenskaperna hos laddningspumpen de är
- Nollanvändning av induktorer i kretsen
- EMI (elektromagnetisk induktion) som utstrålas är minimalt
- Enkel konstruktion (en ingångskondensator och två utgångskondensatorer).
Laddpumpens kretsschema
Följande krets består vanligtvis av en omkopplare “S” eller a Enstaka laddningspump Nedanstående krets visar konstruktionen av en laddningspump i två steg där utgången från det första steget ges som ingång till det andra steget och utgången från det andra steget är kaskad med utgångsbelastningssteget. Denna konstruktion gör det möjligt för pumpen att generera en hög utspänning från den lägre ingångsspänningen. Flerstegs krets av laddningspump De arbetar med en laddningspump kan förklaras med en kondensator. Den grundläggande funktionen hos en kondensator är att lagra eller ladda och ladda ur laddningen när det är nödvändigt. Till exempel har vi en kondensator med kapacitans 9V, där vi laddar kondensatorn upp till 9V och mäter med en En 3-stegs laddningspump består av 3 laddningspumpsteg som kaskaderas efter varandra tillsammans med en 555 IC-timer . Denna konstruktion ökar utspänningen. Kretsdiagram 3 etapp De två huvudkomponenterna som används är 555 timer IC och pumpkrets En 555 IC består av 8 stift, GND, utlösare, utgång, återställning, strömförsörjning, urladdningskondensator, tröskel, styrspänning enligt nedan. 555 IC-stiftdiagram Komponenter som används i en 555 IC: kondensator (frikoppling), 2 i antal 100 nF frikoppling frekvens upp till 500 kHz, vilket hjälper pumpkondensatorn att uppdateras regelbundet så att utspänningen inte krusas. 555 IC-krets Komponenter som används i denna krets är 6 IN4148-dioder (eller UF4007), 5 i antal 10 µF elektrolytkondensatorer, 100 µF elektrolytkondensatorer. Kretsschemat visas nedan, ingången till denna krets tas från utgångsstiftet 3 på 555 IC. Ingången gör att kondensatorn kan ladda med dioden. Från kretsen kan vi observera att kondensatorns negativa ände är jordad, när utgången från kretsen går högt går kondensatorns negativa stift också högt. Men som vi vet att kondensatorn redan laddar inuti den visar spänningen mätt över den en dubbel ingångsspänning. Laddningspumpskrets Men den erhållna utspänningen består av 50% av krusningen, så för att övervinna denna krusningseffekt vid utgången lägger vi till en additionskrets som kallas toppdetektor som visas nedan. Toppdetektor för en laddpump En laddningspump producerar inte bara hög utspänning utan kan invertera utspänningen. Kretsschemat liknar en spänningsdubblare där dioden i kretsen är ansluten i omvänd ordning som visas nedan, Inverterkrets När utgången på 555 IC blir hög laddas kondensatorn och när IC-utgången blir låg urladdas kondensatorn genom den andra kondensatorn i en bakåtriktning. Följaktligen genererar en negativ spänning vid kretsloppet. Följande är fördelarna Följande är begränsningarna De laddningspumpens applikationer inkluderar följande. Således är laddpumpar en av applikationerna inom elektronik med låg effekt, som genererar hög utspänning från en låg ingångsspänning. Det heter också som flygande kondensatoromvandlare. Ett enda steg laddpumpkrets består av en kondensator, en omkopplare eller en diod ansluten till en spänningskälla. Under vissa förhållanden kan den genererade utspänningen bestå av krusningar, som kan elimineras med hjälp av en toppdetektor i utgångssteget. Dessa kretsar kan också generera inverterad utspänning genom att ansluta dioden i omvänd polaritet. Den största fördelen med laddningspumpen är att de är mycket effektiva, enkla i konstruktionen.
Arbetssätt
Byggandet av den praktiska banan
Komponenter som används
555 timmar
Laddningspumpskrets
Ladda pumpen som spänningsomvandlare
Arbetssätt
Fördelar med laddpump
Begränsningar av laddningspump
Applikationer