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MC34063 को समझना: DC-DC रूपांतरण के लिए एक व्यापक गाइड

MC34063 DC-DC रूपांतरण, स्टेप-अप और स्टेप-डाउन, और इनवर्टिंग आउटपुट जैसे कार्यों के साथ एक सामान्य-उद्देश्य स्विचिंग नियामक चिप है।इसमें उच्च दक्षता, छोटे आकार, पूर्ण कार्यों और कम कीमत के फायदे हैं।यह लेख आपको इस उपकरण को बेहतर ढंग से समझने और उपयोग करने में मदद करने के लिए अपनी विशिष्ट जानकारी पेश करेगा।

सूची

MC34063 क्या है?

MC34063 एक अखंड एकीकृत सर्किट है जो एक डीसी/डीसी कनवर्टर के नियंत्रण सर्किट को एकीकृत करता है।एकीकृत सर्किट में एक संदर्भ वोल्टेज जनरेटर होता है जिसमें स्वचालित तापमान मुआवजा फ़ंक्शन, एक तुलनित्र, एक फ्लिप-फ्लॉप, एक ड्यूटी चक्र नियंत्रणीय थरथरानवाला, और एक उच्च वर्तमान आउटपुट स्विचिंग सर्किट होता है।MC34063 को बूस्ट रूपांतरण स्विच, हिरन रूपांतरण स्विच और वोल्टेज रिवर्स सर्किट के निर्माण के लिए केवल कुछ स्विचिंग घटकों की आवश्यकता होती है।रैखिक विनियमित बिजली की आपूर्ति की तुलना में, इस स्विचिंग बिजली की आपूर्ति में उच्च दक्षता होती है, और इसकी दक्षता कम नहीं होगी जब इनपुट-आउटपुट वोल्टेज अंतर बड़ा होता है।एक ही समय में, चूंकि इसमें एक बड़े रेडिएटर की आवश्यकता नहीं होती है और इसकी मात्रा छोटी होती है, इसलिए इसमें अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, मुख्य रूप से माइक्रोप्रोसेसर्स या माइक्रोकंट्रोलर पर आधारित सिस्टम में।

MC34063 के पिन आरेख और कार्य

चिप में मुख्य रूप से निम्नलिखित आठ पिन होते हैं:

• पिन 1: यह चिप का आउटपुट है।बूस्ट मोड में, यह एक उच्च वोल्टेज आउटपुट प्रदान करेगा;बक मोड में, यह एक कम वोल्टेज आउटपुट प्रदान करेगा।आउटपुट स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, एक संधारित्र को इस पिन से कनेक्ट करने की आवश्यकता है।

• पिन 2: यह चिप का फीडबैक इनपुट है।इसके वोल्टेज को बदलकर, आउटपुट वोल्टेज को नियंत्रित किया जा सकता है।

• पिन 3: यह चिप का स्विचिंग आउटपुट है और उच्च-आवृत्ति दालों को उत्पन्न करने के लिए एक बाहरी स्विच या डायोड से जुड़ा होता है।

• पिन 4: यह चिप का जीएनडी टर्मिनल है और इसे जमीन से जोड़ा जाना चाहिए।

• पिन 5: यह चिप का तुलनित्र इनपुट है।तुलनित्र के माध्यम से, चिप फीडबैक सिग्नल और संदर्भ वोल्टेज के बीच के अंतर का पता लगा सकती है।

• पिन 6: यह चिप का संदर्भ वोल्टेज इनपुट है।यह एक आंतरिक 1.25V संदर्भ वोल्टेज है और तुलनित्र के लिए उपयोग किया जाता है।

• पिन 7: यह चिप का पावर इनपुट टर्मिनल है और इनपुट वोल्टेज को चिकना करने के लिए एक इलेक्ट्रोलाइटिक संधारित्र के साथ जुड़ा होना चाहिए।

• पिन 8: यह चिप का स्विचिंग इनपुट है और स्विचिंग आउटपुट आवृत्ति को नियंत्रित करने के लिए एक आवृत्ति नियंत्रण संधारित्र और एक रोकनेवाला के साथ जुड़ा होना चाहिए।

MC34063 कैसे काम करता है?

MC34063 की आंतरिक संरचना को ऊपर दिए गए आंकड़े में दिखाया गया है।थरथरानवाला लगातार वर्तमान स्रोत के माध्यम से सीटी पिन (पिन 3) से जुड़े टाइमिंग कैपेसिटर को लगातार चार्ज और डिस्चार्ज करता है, जिससे एक दोलन तरंग उत्पन्न होता है।जब लोड स्थिर रहता है, तो चार्जिंग और डिस्चार्जिंग धाराएं दोनों स्थिर होती हैं।इस समय, दोलन आवृत्ति केवल बाहरी समय संधारित्र की क्षमता पर निर्भर करती है।ऊपर दिए गए आंकड़े में, और गेट का एक छोर थरथरानवाला के आउटपुट से जुड़ा हुआ है।जब थरथरानवाला का बाहरी चार्ज एक निश्चित सीमा स्तर तक पहुंच जाता है, तो थरथरानवाला आउटपुट उच्च स्तर तक फ़्लिप करता है।और गेट का दूसरा छोर तुलनित्र के आउटपुट छोर से जुड़ा हुआ है।जब तुलनित्र के इनवर्टिंग इनपुट छोर पर वोल्टेज 1.25V से कम होता है, तो तुलनित्र एक उच्च स्तर को आउटपुट करता है।जब और गेट के दोनों इनपुट टर्मिनल उच्च स्तर के हो जाते हैं, तो फ्लिप-फ्लॉप उच्च स्तर पर सेट होता है और आउटपुट स्विच चालू होता है;इसके विपरीत, जब थरथरानवाला संधारित्र निर्वहन के दौरान निम्न स्तर का उत्पादन करता है, तो फ्लिप-फ्लॉप रीसेट हो जाता है।आउटपुट स्विच ट्यूब एक बंद अवस्था में है।

वर्तमान सीमित फ़ंक्शन को VCC (पिन 6) और पिन 7. के बीच जुड़े नमूने रोकनेवाला पर वोल्टेज ड्रॉप का पता लगाने के द्वारा लागू किया जाता है। 7. एक बार जब अवरोधक के पार वोल्टेज ड्रॉप 300MV तक पहुंचने के लिए पता लगाया जाता है, तो वर्तमान सीमा सर्किट ऑसिलेटर की चार्जिंग प्रक्रिया को मजबूर कर देगा।एक डिस्चार्जिंग प्रक्रिया में बदलें, जिससे थरथरानवाला का आउटपुट निम्न स्तर बन गया, जिससे ट्रिगर को रीसेट किया जा सके और आउटपुट स्विच ट्यूब को बंद किया जा सके।

MC34063 बूस्ट सर्किट गणना विधि

आउटपुट करंट: MC34063 बाहरी घटकों के चयन के अनुसार अलग -अलग आउटपुट वर्तमान रेंज प्रदान कर सकता है।एप्लिकेशन की आवश्यकताओं के आधार पर, हम उपयुक्त घटकों और मापदंडों का चयन करते हैं।

कैपेसिटर चयन: बूस्ट सर्किट में, आउटपुट कैपेसिटर का उपयोग आउटपुट वोल्टेज को सुचारू करने और आवश्यक ऊर्जा भंडारण प्रदान करने के लिए किया जाता है।आउटपुट करंट और आउटपुट वोल्टेज की भिन्नता सीमा की गणना करके, एक उपयुक्त आउटपुट संधारित्र मूल्य का चयन किया जा सकता है।बड़े संधारित्र मूल्य कम आउटपुट रिपल प्रदान करते हैं लेकिन आकार और लागत भी बढ़ाते हैं।

इनपुट वोल्टेज और आउटपुट वोल्टेज: सबसे पहले, हमें आवश्यक इनपुट और आउटपुट वोल्टेज निर्धारित करने की आवश्यकता है।फिर, आवश्यक बढ़ावा कारक के आधार पर और MC34063 विनिर्देशों और एप्लिकेशन नोटों के साथ संयुक्त, हम आवश्यक प्रारंभ करनेवाला मान, संधारित्र मूल्यों और बाहरी घटकों के मापदंडों की गणना कर सकते हैं।

प्रारंभ करनेवाला चयन: MC34063 की विनिर्देशन शीट के अनुसार, आवश्यक इंडक्शन मान की गणना की जा सकती है।प्रारंभ करनेवाला मूल्य का चयन इनपुट करंट, स्विचिंग आवृत्ति और कई को बढ़ावा देने जैसे कारकों को ध्यान में रखना चाहिए।आम तौर पर, बड़े प्रारंभ करनेवाला मान उच्च बढ़ावा अनुपात और कम स्विचिंग आवृत्तियों प्रदान करते हैं, लेकिन आकार और लागत भी बढ़ाते हैं।

MC34063 स्टेप-डाउन स्विचिंग सर्किट

हिरन सर्किट का कार्य सिद्धांत इस प्रकार है: चिप 5 का चिप 5 बाहरी सटीक प्रतिरोधों R30 और R31 के माध्यम से आउटपुट वोल्टेज की निगरानी करता है।आउटपुट वोल्टेज यूओ विभाजित होने के बाद, यह वोल्टेज UREF के साथ एक साथ तुलनित्र के इनवर्टिंग इनपुट टर्मिनल के लिए इनपुट है।जब UREF संदर्भ वोल्टेज से कम होता है, तो तुलनित्र एक कूद वोल्टेज का उत्पादन करेगा और फ्लिप-फ्लॉप का एस पिन उच्च स्तर बन जाएगा।कैपेसिटर को चार्ज करने वाले थरथरानवाला की प्रक्रिया के दौरान, आर पिन भी उच्च स्तर पर होता है, जिससे फ्लिप-फ्लॉप के क्यू टर्मिनल को उच्च स्तर बन जाता है, जिससे आउटपुट स्विच चालू होता है।इस समय, इनपुट वोल्टेज यूआईएन आउटपुट वोल्टेज यूओ को बढ़ाने के लिए आउटपुट फ़िल्टर कैपेसिटर C23 को चार्ज करना शुरू करता है, जिससे यूओ स्थिरता को स्वचालित रूप से नियंत्रित करने के कार्य को प्राप्त होता है।इसके विपरीत, जब UREF संदर्भ वोल्टेज से अधिक होता है, तो फ्लिप-फ्लॉप का एस पिन निम्न स्तर तक बदल जाता है, और क्यू टर्मिनल भी निम्न स्तर तक बदल जाता है, जिसके कारण ड्राइवर ट्यूब Q2 बंद हो जाता है, और फिर स्विचट्यूब Q1 भी बंद हो जाता है।आउटपुट वोल्टेज केवल R30 और R31 के प्रतिरोध मूल्यों से संबंधित है।आउटपुट वोल्टेज का गणना सूत्र है:

उनमें से, निरंतर 1.25 आंतरिक संदर्भ वोल्टेज है, जो स्थिर रहता है।

MC34063 से बना वोल्टेज रिवर्स सर्किट

ऊपर की तस्वीर MC34063 चिप से बना एक स्विचिंग बैक-वोल्टेज सर्किट दिखाती है।जब चिप के अंदर स्विच T1 चालू हो जाता है, तो वर्तमान में MC34063 के पिन 1 और 2 और इंडक्टर ली के माध्यम से जमीन पर प्रवाह होता है।इस समय, प्रारंभ करनेवाला ली ऊर्जा को स्टोर करना शुरू कर देता है।उसी समय, संधारित्र सीओ लोड को ऊर्जा प्रदान करता है।जब T1 को बंद कर दिया जाता है, चूंकि प्रारंभ करनेवाला के माध्यम से प्रवाहित होने वाला वर्तमान अचानक नहीं बदल सकता है, तो फ्रीव्हीलिंग डायोड D1 का संचालन होगा।इस समय, प्रारंभ करनेवाला एलएल डी 1 (सामान्य जमीन के माध्यम से) के माध्यम से लोड और संधारित्र सीओ को बिजली की आपूर्ति करता है, और एक नकारात्मक वोल्टेज को आउटपुट करता है।जब तक चिप की ऑपरेटिंग आवृत्ति लोड के समय के समय के सापेक्ष पर्याप्त है, तब तक लोड पर एक निरंतर डीसी वोल्टेज प्राप्त किया जा सकता है।

MC34063 के लाभ

MC34063 के निम्नलिखित फायदे हैं:

एकल-चिप समाधान: MC34063 एक एकल-चिप समाधान है जो स्विचिंग ट्यूबों को एकीकृत करता है, सर्किट को नियंत्रित करता है और सर्किट को विनियमित करता है, डिजाइन प्रक्रिया को सरल बनाता है और सिस्टम लागत को कम करता है।

समायोज्य आउटपुट वोल्टेज: MC34063 समायोज्य आउटपुट वोल्टेज का समर्थन करता है।उपयोगकर्ता विभिन्न अनुप्रयोगों की जरूरतों को पूरा करने के लिए बाहरी घटकों के माध्यम से आउटपुट वोल्टेज को समायोजित कर सकते हैं।

अधिभार और शॉर्ट-सर्किट सुरक्षा: चिप में अंतर्निहित अधिभार और शॉर्ट-सर्किट सुरक्षा कार्य होते हैं, जो प्रभावी रूप से बाहरी लोड क्षणिक परिवर्तन या दोषों से सर्किट की रक्षा कर सकते हैं, सिस्टम की स्थिरता और विश्वसनीयता में सुधार कर सकते हैं।

उच्च दक्षता रूपांतरण: चिप स्विचिंग विनियमन प्रौद्योगिकी को अपनाता है और उच्च दक्षता वाली विशेषताएं हैं।यह विभिन्न इनपुट और आउटपुट वोल्टेज स्थितियों के तहत उच्च दक्षता वाले ऊर्जा रूपांतरण को प्राप्त कर सकता है और ऊर्जा हानि को कम कर सकता है।

अनुप्रयोगों की विस्तृत श्रृंखला: MC34063 का उपयोग विभिन्न प्रकार के बिजली प्रबंधन और विनियमन सर्किट में किया जा सकता है, जैसे कि DC-DC कन्वर्टर्स, इनवर्टर, चार्ज पंप आदि, और कई अलग-अलग इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और अनुप्रयोग क्षेत्रों के लिए उपयुक्त है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न [FAQ]

1. डीसी टू डीसी बूस्ट कनवर्टर क्या है?

एक बूस्ट कनवर्टर स्रोत वोल्टेज से अधिक आउटपुट वोल्टेज के साथ डीसी कनवर्टर के लिए एक डीसी है।एक बूस्ट कनवर्टर को कभी-कभी एक स्टेप-अप कनवर्टर कहा जाता है क्योंकि यह स्रोत वोल्टेज को "कदम" करता है।

2. MC34063 का इनपुट वोल्टेज क्या है?

इनपुट वोल्टेज 5V है और आउटपुट वोल्टेज अतिरिक्त अवरोधक को जोड़ने वाले MOSFET को चालू करके 10V या 12V चयन योग्य है।

3. MC34063 का कार्य क्या है?

MC34063 को बक, बूस्ट, या वोल्टेज-इन्वर्टर कनवर्टर अनुप्रयोगों में शामिल करने के लिए डिज़ाइन किया गया था।ये सभी कार्य 8-पिन डिप या एसओआईसी पैकेज में निहित हैं।संदर्भ वोल्टेज 1.25 V पर सेट किया गया है और इसका उपयोग कनवर्टर के आउटपुट वोल्टेज को सेट करने के लिए किया जाता है।