Convertisseur de tension stabilisé sur la puce YX8018. Schéma, description

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Convertisseur de tension stabilisé sur la puce YX8018. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Convertisseurs de tension, redresseurs, onduleurs

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La puce YX8018 est largement utilisée dans les lampes de pelouse à LED à faible coût, sur lesquelles un convertisseur élévateur non stabilisé est intégré. Il alimente la ou les LED d'éclairage à partir d'une batterie Ni-Cd. Le courant traversant la LED (de quelques fractions à plusieurs milliampères) est défini par l'inductance de la self de stockage dans le convertisseur. Il n'est donc pas nécessaire de stabiliser la tension.

Une caractéristique du YX8018 et des microcircuits similaires est la présence d'une entrée de commande, avec laquelle vous pouvez également activer l'interrupteur du convertisseur de tension. C'est cette entrée qui est utilisée dans les éclairages de pelouse à LED pour les allumer automatiquement à la tombée de la nuit. La même entrée peut être utilisée pour construire un convertisseur boost stabilisé.

Convertisseur de tension stabilisé sur la puce YX8018
Fig. 1

Un schéma d'un tel convertisseur sur la puce YX8018 est illustré à la fig. 1. Il peut être utilisé pour alimenter une batterie Ni-Cd, Ni-Mh ou une cellule galvanique de divers appareils électroniques nécessitant une tension d'alimentation de 2 à 5 V. A l'état initial, à l'entrée CE (broche 3) du microcircuit, il y a une tension proche de la tension de nutrition. Cela est dû à la présence d'une résistance intégrée reliant cette broche à la puissance plus. Par conséquent, le convertisseur s'allume, les impulsions de tension à sa sortie L (broche 1) redressent la diode VD1 et les condensateurs de lissage C2 et C3 sont chargés - la tension de sortie augmente.

Lorsque la tension à la grille du transistor VT1 atteint la valeur de seuil (environ 2 V), la résistance du canal du transistor diminue et la tension à sa source (et l'entrée CE du microcircuit) diminue également - le convertisseur va éteindre. La tension de sortie commencera à diminuer, ce qui entraînera la fermeture du transistor à effet de champ et la mise sous tension du convertisseur.

Convertisseur de tension stabilisé sur la puce YX8018
Fig. 2

Ainsi, le convertisseur s'allume et s'éteint périodiquement, en maintenant la tension de sortie définie par la résistance d'accord R1. La fréquence de fonctionnement du convertisseur est d'environ 200 kHz, et la fréquence marche/arrêt dépend du courant de sortie et de la capacité du condensateur C2 (plus le courant est élevé et plus la capacité du condensateur est faible, plus la fréquence est élevée) et peut être de quelques hertz à plusieurs dizaines de kilohertz. Les dépendances de la tension de sortie du convertisseur (2,7 V) sur la tension d'entrée pour différentes valeurs du courant de charge sont illustrées à la fig. 2.

L'amplitude des ondulations est d'environ 10 mV, elle reste pratiquement inchangée et, dans une faible mesure, dépend de la tension de sortie et des paramètres du transistor à effet de champ. La fréquence de pulsation dépend de la fréquence de fonctionnement du convertisseur et de la fréquence marche/arrêt du convertisseur et peut varier sur une large plage. La stabilité thermique est déterminée principalement par les paramètres du transistor à effet de champ. Dans ce cas, le coefficient de température de tension est négatif et s'élève à plusieurs millivolts par degré Celsius.

Convertisseur de tension stabilisé sur la puce YX8018
Fig. 3

Tous les éléments peuvent être montés sur une carte de circuit imprimé simple face en feuille de fibre de verre, son dessin est illustré à la fig. 3. Une résistance d'accord SP3-19 a été utilisée, un condensateur à oxyde a été importé, les autres étaient K10-17. Au lieu de la diode 1N5817, des diodes au germanium à impulsions ou détecteurs de faible puissance ou des diodes Schottky peuvent être utilisées. L'inducteur est enroulé sur un anneau de ferrite d'un diamètre de 6 ... 9 mm à partir du transformateur du ballast électronique d'une lampe fluorescente compacte et contient 5 tours de fil PEV-2 0,4.

La tension de sortie dans la plage de 2,2.5 V est réglée avec une résistance d'accord, elle peut être remplacée par un diviseur résistif avec une résistance totale d'au moins 1 MΩ. Pour réduire les ondulations avec une fréquence de 200 kHz entre les condensateurs C2 et C3, une self, par exemple EC24, avec une inductance de 470 ... 1000 μH, doit être installée dans la ligne d'alimentation positive.

Auteur : I. Nechaev

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