स्विचित संधारित्र वोल्टेज कनवर्टर

एक संधारित्र संधारित्र वोल्टेज कनवर्टर कैपेसिटर का उपयोग करके ऊर्जा हस्तांतरण और वोल्टेज रूपांतरण करता है। मुख्य रूप से दो प्रकार के स्विच्ड कैपेसिटर वोल्टेज कन्वर्टर्स होते हैं, पहला है वोल्टेज इन्वर्टर सर्किट और दूसरा है वोल्टेज डबललर सर्किट। इस प्रकार के सर्किट को आमतौर पर चार्ज पंप सर्किट के रूप में जाना जाता है ।

इस परियोजना में, हम टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स LMC7660S IC का उपयोग करते हुए एक स्विच्ड कैपेसिटर वोल्टेज इन्वर्टर डिज़ाइन करेंगे, और इसके काम को प्रदर्शित करने के लिए एक सोल्डरलेस ब्रेडबोर्ड पर सर्किट भी बनाएंगे। यह सर्किट बहुत सरल है क्योंकि इसे ठीक से काम करने के लिए केवल दो बाहरी कैपेसिटर की आवश्यकता होती है।

स्विचेस कैपेसिटर वोल्टेज इन्वर्टर कैसे काम करता है?

नीचे 7600S आईसी का कार्यात्मक ब्लॉक आरेख है, जो इसकी डेटशीट से लिया गया है ।

आईसी में चार बड़े स्विच (मुख्य रूप से MOSFETs) होते हैं। इनपुट स्विचिंग वेव के पहले हाफ में, S1 और S3 स्विच बंद हो जाते हैं, इसलिए यह पंप कैपेसिटर Cp को वोल्टेज + + की आपूर्ति करने के लिए चार्ज करता है। स्विचिंग तरंग के दूसरे छमाही के दौरान, स्विच S2 और S4 बंद हो जाते हैं, और S1 और S3 खुल जाते हैं। जैसा कि S2 पंप संधारित्र को जमीन से जोड़ता है, आउटपुट संधारित्र Cr एक वोल्टेज विकसित करता है जो -V + / 2 है। कुछ स्विचिंग चक्रों के बाद, आउटपुट कैपेसिटर पर वोल्टेज बिलकुल -V + के बराबर होगा। इस बिंदु पर, आउटपुट वोल्टेज इनपुट वोल्टेज का नकारात्मक है, और इनपुट वर्तमान आउटपुट वर्तमान के लगभग बराबर है।

विशेषताएं:

यहां LMC7660 IC की फीचर लिस्ट दी गई है

• +10 V लॉजिक की सरल रूपांतरण -10 V आपूर्ति
• सरल वोल्टेज गुणन (VOUT = (-) nVIN)
• उपयोग में आसान - केवल 2 बाहरी गैर-महत्वपूर्ण निष्क्रिय घटकों की आवश्यकता है
• विशिष्ट ओपन सर्किट वोल्टेज रूपांतरण क्षमता 99%
• ठेठ बिजली दक्षता 98%
• वाइड ऑपरेटिंग वोल्टेज रेंज 1.5V से 10.0V
• पूर्ण अस्थायी पर कोई बाहरी डायोड। और वोल्ट रेंज

अवयव आवश्यक

Sl.No	पार्ट्स	प्रकार	मात्रा
1	LMC7660	I C	1
२	10uF है	संधारित्र	1
३	10 के	अवरोध	1
४	बिजली वितरण केंद्र	डीसी (0 - 10) वी	1
५	सिंगल गेज वायर	सामान्य	६
६	ब्रेड बोर्ड	सामान्य	1

योजनाबद्ध आरेख

नीचे डेटाशीट से लिए गए स्विचेस-कैपेसिटर वोल्ट कन्वर्टर के लिए योजनाबद्ध है ।

स्विचित संधारित्र वोल्टेज नियामक आईसी LMC7660S के अनुप्रयोग

यह एक बहुत छोटा, कुशल और उपयोगी आईसी है जिसका उपयोग विभिन्न अनुप्रयोगों में किया जा सकता है

• मान लीजिए, आपको एक माइक्रोकंट्रोलर की मदद से ट्रू आरएमएस वोल्टेज को मापने की आवश्यकता है । उसके लिए, आपको Op-Amp को पावर देने के लिए इनपुट AC सिग्नल और एक दोहरी ध्रुवीयता आपूर्ति को बढ़ाने के लिए Op-Amp की आवश्यकता होती है। इस परिदृश्य में, LMC7660 IC बहुत उपयोगी हो सकता है। इस IC और दो सस्ते कैपेसिटर को अपने सर्किट में लगाकर आप आसानी से नेगेटिव को इनपुट वोल्टेज उत्पन्न कर सकते हैं।
• एक अन्य परिदृश्य में जहां आपको कैपेसिटिव माइक्रोफोन से एक सिग्नल को बढ़ाने की आवश्यकता होती है , इसके लिए सिग्नल को ठीक से बढ़ाने के लिए दोहरी ध्रुवीयता की भी आवश्यकता होती है। इस स्थिति में, 7660 आईसी बहुत काम में आ सकता है।
• बिजली के लिए, एक पुश-पुल एम्पलीफायर दोहरी ध्रुवीयता आपूर्ति की आवश्यकता होती है।
• डायनामिक रैम के लिए ऑन-बोर्ड निगेटिव सप्लाई।
• इस IC का उपयोग टेलीकॉम उद्योग में भी किया जाता है, जहाँ इसका उपयोग OP07 Op-Amp और एक एनालॉग मल्टीप्लेक्सर CD4051 को बिजली देने के लिए किया जाता है , जो पूरे सर्किट का एक बहुत ही महत्वपूर्ण हिस्सा है क्योंकि इसका उपयोग बैटरी वोल्टेज, इनपुट वोल्टेज, या वोल्टेज को मापने के लिए किया जाता है । और मैं एसी करंट से निपटा ।

क्या करें और क्या नहीं

• इस आईसी का अधिकतम इनपुट वोल्टेज 10V है, 10V से अधिक इनपुट वोल्टेज निश्चित रूप से इस आईसी को नुकसान पहुंचाएगा।
• आईसी का पिन -6 LV (लो वोल्टेज) पिन है यदि इनपुट वोल्टेज 63.5V है, तो यह पिन ग्राउंडेड होना चाहिए। अन्यथा, यह पिन फ्लोटिंग स्थिति में होना चाहिए।
• कैपेसिटर सीपी को आईसी के बहुत करीब रखा जाना चाहिए अन्यथा, आईसी कुंडी लगा सकता है।
• सर्किट की दक्षता बढ़ाने के लिए कम ESR रेटिंग वाले संधारित्र का उपयोग किया जा सकता है।
• एक बात का ध्यान रखें कि दक्षता लोड करंट में वृद्धि के साथ घट जाती है, उदाहरण के लिए, 40 एमए के लोड करंट के साथ दक्षता 75% के आसपास होती है।

मुझे उम्मीद है कि आपको यह लेख पसंद आया होगा और इसमें से कुछ नया सीखा जाएगा। यदि आपको कोई संदेह है, तो आप नीचे टिप्पणी में पूछ सकते हैं या विस्तृत चर्चा के लिए हमारे मंचों का उपयोग कर सकते हैं।