วิธีสร้างวงจร Boost Converter อย่างง่าย

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





โพสต์นี้มีการอธิบายวงจรตัวแปลงบูสต์แบบง่าย ๆ สองแบบซึ่งสามารถสร้างและประยุกต์ใช้โดยมือสมัครเล่นสำหรับความต้องการเฉพาะของตนเอง

Boost Converter คืออะไร

วงจรบูสต์คอนเวอร์เตอร์เป็นการออกแบบที่มีไว้สำหรับการก้าวขึ้นหรือเพิ่มระดับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าขนาดเล็กไปยังระดับแรงดันไฟฟ้าขาออกที่สูงขึ้นตามที่ต้องการด้วยเหตุนี้ตัวแปลง 'เพิ่ม'



แม้ว่าวงจรบูสต์คอนเวอร์เตอร์อาจเกี่ยวข้องกับขั้นตอนและการคำนวณที่ซับซ้อนมากมาย แต่ที่นี่เราจะมาดูกันว่าจะสร้างแบบเดียวกันได้อย่างไรโดยใช้จำนวนส่วนประกอบขั้นต่ำและผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพ

โดยทั่วไปก ตัวแปลงเร่งทำงาน โดยการสั่นของกระแสแม้ว่าขดลวดหรือตัวเหนี่ยวนำซึ่งแรงดันไฟฟ้าที่เหนี่ยวนำในตัวเหนี่ยวนำจะถูกเปลี่ยนเป็นแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นซึ่งขนาดจะขึ้นอยู่กับจำนวนรอบและ PWM ของความถี่การสั่น



Simple Boost Converter โดยใช้ BJT เดียว

วงจรแปลงบูสต์อย่างง่ายโดยใช้ BJT

ส่วนรายการ

R1 = 1K 1/4 วัตต์

D1 = 1N4148 หรือ Schottky diode เช่น FR107 หรือ BA159

T1 = NPN power BJT เช่น TIP31, 2N2222, 8050 หรือ BC139 (บนฮีทซิงค์)

C1 = 0.0047 ยูเอฟ

C2 = 1000uF / 25V

ตัวเหนี่ยวนำ = 20 เปลี่ยนลวดทองแดงเคลือบซุปเปอร์แต่ละเส้นบนเฟอร์ไรต์ทอร์รอยด์ T13 ความหนาของสายไฟอาจเป็นไปตามความต้องการกระแสไฟขาออก

ตัวแปลง 1.5V ถึง 30V

ในการออกแบบข้างต้น BJT ตัวเดียวและตัวเหนี่ยวนำเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับการแสดงภาพ 1.5V ที่น่าทึ่งไปจนถึงการเพิ่มสูงสุด 30V

วงจรทำงานโดยใช้ไฟล์ แนวคิดขโมยจูล และใช้ตัวเหนี่ยวนำในโหมดบินกลับเพื่อสร้างสิ่งที่ระบุ ผลผลิตที่มีประสิทธิภาพสูง .

การใช้แนวคิดฟลายแบ็คช่วยให้ทั้งสองด้านของหม้อแปลงแยกออกจากกันและทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่ดีขึ้นเนื่องจากโหลดสามารถทำงานได้ในช่วงเวลาปิดของ BJT ซึ่งจะป้องกันไม่ให้ BJT ทำงานหนักเกินไป

ในขณะที่ทำการทดลองฉันพบว่าการเพิ่ม C1 ทำให้ประสิทธิภาพของวงจรดีขึ้นอย่างมากหากไม่มีตัวเก็บประจุนี้กระแสเอาต์พุตก็ดูไม่น่าประทับใจเกินไป

ตัวแปลง 3.7V ถึง 24V

นอกจากนี้ยังสามารถสร้างวงจร Boost Converter แบบง่ายโดยใช้ไฟล์ วงจร IC 555 สำหรับเพิ่ม USB 5V เป็น 24V หรือระดับอื่น ๆ ที่ต้องการ การออกแบบเดียวกันนี้สามารถใช้เพื่อเพิ่ม 3.7V ถึง 24V จากเซลล์ Li-Ion

555 วงจรแปลงบูสต์

วงจรข้างต้นสามารถควบคุมได้ด้วยข้อเสนอแนะดังที่แสดงด้านล่าง:

ความคิดดูค่อนข้างตรงไปตรงมา IC 555 ได้รับการกำหนดค่าให้เป็นมัลติไวเบรเตอร์แบบ Astable ซึ่งความถี่จะถูกกำหนดโดยค่าของตัวต้านทานและตัวเก็บประจุที่พิน # 7 และพิน # 6/2

ความถี่นี้ใช้กับฐานของทรานซิสเตอร์ไดรเวอร์ TIP31 (แสดงเป็น BD31 ไม่ถูกต้อง) ทรานซิสเตอร์จะสั่นที่ความถี่เดียวกันและบังคับให้จ่ายกระแสเพื่อสั่นภายในตัวเหนี่ยวนำที่เชื่อมต่อด้วยความถี่เดียวกัน ความถี่ที่เลือกจะทำให้ขดลวดอิ่มตัวและเพิ่มแรงดันไฟฟ้าให้มีแอมพลิจูดมากขึ้นซึ่งวัดได้ประมาณ 24V ค่านี้สามารถปรับให้สูงขึ้นได้โดยการปรับเปลี่ยนรอบของตัวเหนี่ยวนำและความถี่ของ IC

ลิงค์วิดีโอสำหรับวงจรตัวแปลงเพิ่มข้างต้นมีให้ด้านล่าง:




คู่ของ: Wireless Office Call Bell Circuit ถัดไป: ตัวบ่งชี้ระดับน้ำไร้สายอัลตราโซนิก - พลังงานแสงอาทิตย์