- Nødvendigt materiale
- Kredsløbsdiagram
- Behov for IC 4049 til spændingsmultiplikator kredsløb:
- 4049 Inverterende hexbuffer IC
- Hvordan fungerer Voltage Multiplier Circuit?
Spændingsmultiplikatorer er de kredsløb, hvor vi får meget høj jævnstrømsspænding fra den lave vekselstrømsforsyning, et spændingsmultiplikatorkredsløb genererer spændingen i multiple af spidsindgangsspændingen på vekselstrøm, som hvis vekselspændingens spids er 5 volt, får vi 15 volt DC ved udgangen.
Generelt er transformatorer der for at øge spændingen, men undertiden er transformere ikke mulige på grund af deres størrelse og pris. Spændingsmultiplikator kredsløb kan bygges ved hjælp af få dioder og kondensatorer, og derfor er de billige og meget effektive i sammenligning med transformere. Spændingsmultiplikatorkredsløb er meget lig ensretterkredsløb, der bruges til at konvertere AC til DC, men spændingsmultiplikatorkredsløb konverterer ikke kun AC til DC, men kan også generere meget HIGH DC-spænding.
Disse kredsløb er meget nyttige, hvor høj DC-spænding skal genereres med lav AC-spænding, og der kræves lav strøm, som i LED-lommelygte, mikrobølgeovne, CRT-skærme (katodestrålerør) i tv og computere. CRT-skærm kræver høj jævnstrømsspænding med lav strøm. I denne vejledning vil vi demonstrere dig, hvordan du laver et spændingsdobler-kredsløb ved hjælp af 4049 hex-buffer IC med et par antal af modstanden, kondensatoren og dioderne.
Nødvendigt materiale
- CD4049 IC
- Kondensator 220uf (2 nos) og 0.1uf
- Modstand (6,7k ohm)
- Diode 1N4007 -2
- Forsyningsspænding på 5v, 9v og 12v
- Tilslutning af ledninger og brødbræt
Kredsløbsdiagram
Behov for IC 4049 til spændingsmultiplikator kredsløb:
Til multiplikation eller fordobling af spændingen ved at lave et spændingsmultiplikator kredsløb bruger vi en 4049 hex inverter buffer IC. I denne IC er der seks IKKE porte, som i kredsløbsdiagrammet to bruges til at fremstille et oscillatorkredsløb, hvis output er knyttet til 4 NOT-porten forbundet parallelt som en buffer.
Her har vi bygget et spændingsmultiplikatorkredsløb ved hjælp af to dioder, to elektrolytiske kondensatorer og 4 ikke porte inde i IC 4049. Dette kredsløb kan kun fordoble skiftevis spænding, så først har vi oprettet et oscillatorkredsløb ved hjælp af modstand R1, kondensator C1 og to IKKE porte af IC CD4049. Derefter oprettede et bufferkredsløb for at oplade kondensatoren C2 ved hjælp af fire ikke-porte til IC 4049 sammen med to dioder. Så når vi giver 5v på Vin eller input, modtager vi ca. 10v ved udgang på tværs af kondensator C3, hvis indgangen er 9v modtager vi ca. 18 v, eller hvis indgangen er 12v, modtager vi ca. 24V ved Vout (på tværs af kondensator C3).
4049 Inverterende hexbuffer IC
CD4049 IC bare en simpel IC indeholder seks IKKE gate inde i den med en høj nominel forsyningsspænding på 3v til 15v, og maksimal strømklassificering ved 18v er 1mA. IC er planlagt eller lavet til brug som CMOS til DTL / TTL-konvertere og er også i stand til at køre to TTL-belastninger (Transistor-Transistor Logic) eller DTL (Diode-Transistor Logic). IC's driftstemperatur er -40 ° C til 80 ° C. Vi kan bruge IC til at fremstille firkantbølget oscillatorgenerator eller pulsgenerator kredsløb. Anvendes også til konvertering af logiske niveauer på op til 15 v til standard TTL-niveauer, der er 0 til 0,8 v (lav spændingsniveau) og 2 v til 5 v (høj spændingsniveau).
Pin diagram
Pin-konfiguration
Pinkode |
Pin-navn |
I / O |
Beskrivelse |
1 |
VDD |
- |
Positiv forsyning til IC |
2 |
G |
O |
Inverterende udgang 1 til indgang 1 |
3 |
EN |
jeg |
Indgang 1 |
4 |
H |
O |
Inverterende udgang 2 til indgang 2 |
5 |
B |
jeg |
Indgang 2 |
6 |
jeg |
O |
Inverterende udgang 3 til indgang 3 |
7 |
C |
jeg |
Indgang 3 |
8 |
VSS |
- |
Negativ levering af IC |
9 |
D |
jeg |
Indgang 4 |
10 |
J |
O |
Inverterende udgang 4 til indgang 4 |
11 |
E |
jeg |
Indgang 5 |
12 |
K |
O |
Inverterende udgang 5 for indgang 5 |
13 |
NC |
- |
Ikke forbundet |
14 |
F |
jeg |
Indgang 6 |
15 |
L |
O |
Inverterende udgang 6 til indgang 6 |
16 |
NC |
- |
Ikke forbundet |
Ansøgning
- CMOS til DTL / TTL Hex-konvertere
- Høj vaskestrøm til kørsel af to TTL-belastninger
- Konverter logikniveau fra høj til lav
Hvordan fungerer Voltage Multiplier Circuit?
I henhold til kredsløbet er modstanden R1 og kondensatoren C1 arrangeret med to IKKE port til at danne et oscillatorkredsløb. De resterende 4 IKKE porte er forbundet parallelt for at oprette en buffer og oplade kondensatoren C2.
Ved at give jævnstrømsforsyning til Vin begynder kondensator C2 at oplade gennem bufferkredsløbet, der er oprettet af de fire IKKE port til IC, C2-ladning indtil toppen af indgangsspændingen. Nu opfører kondensator C2 sig som en anden strømkilde til Vin (3-15v). Som vist i kredsløbsdiagrammet er D1 og D2 forspændt fremad, så kondensator C3 begynder at oplades med den dobbelte eller kombinerede spænding af forsyningen og kondensator C2. Derfor oplades C3 med den kombinerede værdi af spænding, som er næsten det dobbelte af Vin. Nu kan vi få dobbelt spænding på tværs af kondensator C3 som output.
I videoen har vi vist udgangsspændingen ved at give 5v, 9v og 12v som indgangsspænding. Den praktiske udgangsspænding modtaget over kondensatoren C3 vist nedenfor i tabel:
Indgangsspænding |
Udgangsspænding |
Praktisk udgangsspænding (ca.) |
5v |
10v |
9.04v |
9v |
18v |
16.9v |
12v |
24v |
23.1 |