- Nødvendig materiale
- Kretsdiagram
- Behov for IC 4049 for krets for spenningsmultiplikator:
- 4049 Inverterende sekskantbuffer IC
- Hvordan fungerer Voltage Multiplier Circuit?
Spenningsmultiplikatorer er kretsene der vi får veldig høy DC-spenning fra lav AC-spenningsforsyning, en spenningsmultiplikatorkrets genererer spenningen i multiplum av toppinngangsspenningen til AC, som om toppspenningen til AC-spenningen er 5 volt, vil vi få 15 volt DC på utgangen.
Generelt er transformatorer der for å øke spenningen, men noen ganger er ikke transformatorer mulig på grunn av størrelse og pris. Spenningsmultiplikatorkretser kan bygges ved hjelp av få dioder og kondensatorer, og de er derfor lave kostnader og veldig effektive i forhold til transformatorer. Spenningsmultiplikatorkretser er ganske like likeretterkretser som brukes til å konvertere AC til DC, men spenningsmultiplikatorkretser konverterer ikke bare AC til DC, men kan også generere veldig HØY DC-spenning.
Disse kretsene er veldig nyttige der høy DC-spenning må genereres med lav AC-spenning og lav strøm er nødvendig, som i LED-lommelykt, mikrobølgeovner, CRT-skjerm (katodestrålerør) i TV og datamaskiner. CRT-skjerm krever høy DC-spenning med lav strøm. I denne opplæringen skal vi demonstrere deg hvordan du lager en Voltage Doubler Circuit ved å bruke 4049 hex buffer IC med noen få motstander, kondensatorer og dioder.
Nødvendig materiale
- CD4049 IC
- Kondensator 220uf (2 nos) og 0.1uf
- Motstand (6,7k ohm)
- Diode 1N4007 -2
- Forsyningsspenning på 5v, 9v og 12v
- Koble ledninger og brødbrett
Kretsdiagram
Behov for IC 4049 for krets for spenningsmultiplikator:
For å multiplisere eller doble spenningen ved å lage en spenningsmultiplikatorkrets, bruker vi en 4049 hex inverter buffer IC. I denne IC er det seks IKKE porter, i henhold til kretsdiagrammet to brukes til å lage en oscillatorkrets hvis utgang er festet til 4 NOT-porten koblet parallelt som en buffer.
Her har vi bygget en spenningsmultiplikatorkrets ved å bruke to dioder, to elektrolytiske kondensatorer og 4 ikke porter inne i IC 4049. Denne kretsen kan bare doble vekselspenning, så først har vi opprettet en oscillatorkrets med motstand R1, kondensator C1 og to NOT Gates av IC CD4049. Deretter opprettet en bufferkrets for å lade kondensatoren C2 ved å bruke fire ikke porter til IC 4049 sammen med to dioder. Så når vi gir 5v på Vin eller input, vil vi motta ca. 10v ved utgang over kondensator C3, hvis inngangen er 9v mottar vi ca. 18 v eller hvis inngangen er 12v mottar vi ca. 24v ved Vout (over kondensator C3).
4049 Inverterende sekskantbuffer IC
CD4049 IC bare en enkel IC inneholder seks IKKE gate inne i den med en høy rangering inngangsspenning på 3v til 15v, og maksimal strømstyrke på 18v er 1mA. IC-en er planlagt eller laget for å brukes som CMOS til DTL / TTL-omformere og kan også kjøre to TTL-belastninger (Transistor-Transistor Logic) eller DTL (Diode-Transistor Logic). Driftstemperaturen til IC er -40 ° C til 80 ° C. Vi kan bruke IC til å lage oscillatorgenerator eller pulsgeneratorkrets. Brukes også til å konvertere logiske nivåer på opptil 15 v til standard TTL-nivåer som er 0 til 0,8 v (lavspenningsnivå) og 2 v til 5 v (høyspenningsnivå).
Pin Diagram
Pin-konfigurasjon
PIN-kode |
Pin-navn |
I / O |
Beskrivelse |
1 |
VDD |
- |
Positiv tilførsel for IC |
2 |
G |
O |
Inverterende utgang 1 for inngang 1 |
3 |
EN |
Jeg |
Inngang 1 |
4 |
H |
O |
Inverterende utgang 2 for inngang 2 |
5 |
B |
Jeg |
Inngang 2 |
6 |
Jeg |
O |
Inverterende utgang 3 for inngang 3 |
7 |
C |
Jeg |
Inngang 3 |
8 |
VSS |
- |
Negativ forsyning for IC |
9 |
D |
Jeg |
Inngang 4 |
10 |
J |
O |
Inverterende utgang 4 for inngang 4 |
11 |
E |
Jeg |
Inngang 5 |
12 |
K |
O |
Inverterende utgang 5 for inngang 5 |
1. 3 |
NC |
- |
Ikke tilkoblet |
14 |
F |
Jeg |
Inngang 6 |
15 |
L |
O |
Inverterende utgang 6 for inngang 6 |
16 |
NC |
- |
Ikke tilkoblet |
applikasjon
- CMOS til DTL / TTL Hex Converters
- Høy vaskestrøm for å kjøre to TTL-belastninger
- Konverter logikknivå fra høyt til lavt
Hvordan fungerer Voltage Multiplier Circuit?
I henhold til kretsen er motstanden R1 og kondensatoren C1 arrangert med to IKKE port for å lage en oscillatorkrets. De resterende 4 IKKE portene er koblet parallelt for å lage en buffer og lade kondensatoren C2.
Ved å gi likestrømsforsyning til Vin, begynner kondensator C2 å lade gjennom bufferkretsen opprettet av de fire IKKE-portene til IC, C2-ladningen til toppen av inngangsspenningen. Nå oppfører kondensator C2 seg som en andre strømkilde for Vin (3-15v). Som vist i kretsskjemaet er D1 og D2 forspent slik at kondensator C3 begynner å lade med den doble eller kombinerte spenningen til forsyningen og kondensatoren C2. Derfor lades C3 med den kombinerte verdien av spenningen som er nesten den to ganger av Vin. Nå kan vi få dobbel spenning over kondensator C3 som utgang.
I videoen har vi vist utgangsspenningen ved å gi 5v, 9v og 12v som inngangsspenning. Den praktiske utgangsspenningen mottatt over kondensatoren C3 vist nedenfor i tabellen:
Inngangsspenning |
Utgangsspenning |
Praktisk utgangsspenning (ca.) |
5v |
10v |
9.04v |
9v |
18v |
16.9v |
12v |
24v |
23.1 |