- Vật liệu cần thiết
- Sơ đồ mạch
- Cần IC 4049 cho mạch nhân điện áp:
- 4049 Đảo ngược IC đệm Hex
- Mạch nhân điện áp hoạt động như thế nào?
Hệ số điện áp là mạch mà chúng ta nhận được điện áp DC rất cao từ nguồn điện áp AC thấp, mạch nhân điện áp tạo ra điện áp trong bội số điện áp đầu vào đỉnh của AC giống như nếu điện áp đỉnh của điện áp xoay chiều là 5 volt, chúng ta sẽ nhận được 15 vôn DC ở đầu ra.
Nói chung, máy biến áp ở đó để tăng điện áp, nhưng đôi khi máy biến áp không khả thi vì kích thước và giá thành của chúng. Các mạch nhân điện áp có thể được chế tạo bằng cách sử dụng ít điốt và tụ điện, do đó chúng có giá thành thấp và rất hiệu quả so với Máy biến áp. Mạch nhân điện áp khá giống với mạch chỉnh lưu được sử dụng để biến đổi AC thành DC, nhưng mạch nhân điện áp không chỉ biến đổi AC thành DC mà còn có thể tạo ra điện áp DC rất CAO.
Các mạch này rất hữu ích khi cần tạo ra Điện áp DC cao với điện áp AC thấp và dòng điện thấp, như trong đèn LED, lò vi sóng, màn hình CRT (ống tia âm cực) trong TV và máy tính. Màn hình CRT yêu cầu điện áp DC cao với dòng điện thấp. Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ giới thiệu cho các bạn cách tạo Mạch nhân đôi điện áp bằng cách sử dụng IC đệm hex 4049 với một số điện trở, tụ điện và điốt.
Vật liệu cần thiết
- IC CD4049
- Tụ điện 220uf (2 no) và 0,1uf
- Điện trở (6,7k ohms)
- Diode 1N4007 -2
- Cung cấp điện áp 5v, 9v và 12v
- Kết nối dây và breadboard
Sơ đồ mạch
Cần IC 4049 cho mạch nhân điện áp:
Để Nhân hoặc tăng gấp đôi điện áp bằng cách tạo mạch nhân điện áp, chúng tôi đang sử dụng IC đệm biến tần 4049 hex. Trong IC này có sáu cổng NOT, theo sơ đồ mạch, hai cổng được sử dụng để tạo mạch dao động có đầu ra được gắn với 4 cổng NOT được kết nối song song như một bộ đệm.
Ở đây chúng tôi đã xây dựng một mạch Nhân điện áp bằng cách sử dụng hai điốt, hai tụ điện và 4 cổng không bên trong IC 4049. Mạch này chỉ có thể tăng gấp đôi hiệu điện thế xoay chiều nên trước tiên, chúng tôi đã tạo một mạch dao động sử dụng điện trở R1, tụ điện C1 và hai cổng NOT của IC CD4049. Sau đó, tạo ra một mạch đệm để sạc tụ C2 bằng cách sử dụng bốn cổng not của IC 4049 cùng với hai điốt. Vì vậy, khi đưa ra 5v ở Vin hoặc đầu vào, chúng tôi sẽ nhận được khoảng. 10v ở đầu ra trên tụ điện C3, nếu đầu vào là 9v, chúng tôi nhận được khoảng. 18 v hoặc nếu đầu vào là 12v, chúng tôi nhận được khoảng. 24v tại Vout (trên tụ C3).
4049 Đảo ngược IC đệm Hex
IC CD4049 chỉ là một IC đơn giản chứa sáu cổng NOT bên trong nó với điện áp cung cấp đầu vào đánh giá cao từ 3v đến 15v và định mức dòng điện tối đa ở 18v là 1mA. IC được lên kế hoạch hoặc chế tạo để sử dụng làm bộ chuyển đổi CMOS sang DTL / TTL và cũng có thể điều khiển hai tải TTL (Transistor-Transistor Logic) hoặc DTL (Diode-Transistor Logic). Nhiệt độ hoạt động của IC là -40 ° C đến 80 ° C. Ta có thể dùng IC để làm mạch tạo dao động sóng vuông hoặc mạch tạo Xung. Cũng được sử dụng để chuyển đổi các mức logic lên đến 15 v sang các mức TTL tiêu chuẩn là 0 đến 0,8v (mức điện áp thấp) và 2v sang 5v (mức điện áp cao).
Sơ đồ chân
Cấu hình ghim
Số PIN |
Tên ghim |
I / O |
Sự miêu tả |
1 |
VDD |
- |
Cung cấp tích cực cho IC |
2 |
G |
O |
Đảo đầu ra 1 cho đầu vào 1 |
3 |
A |
Tôi |
Đầu vào 1 |
4 |
H |
O |
Đảo đầu ra 2 cho đầu vào 2 |
5 |
B |
Tôi |
Đầu vào 2 |
6 |
Tôi |
O |
Đảo đầu ra 3 cho đầu vào 3 |
7 |
C |
Tôi |
Đầu vào 3 |
số 8 |
VSS |
- |
Nguồn cung cấp âm cho IC |
9 |
D |
Tôi |
Đầu vào 4 |
10 |
J |
O |
Đảo đầu ra 4 cho đầu vào 4 |
11 |
E |
Tôi |
Đầu vào 5 |
12 |
K |
O |
Đảo đầu ra 5 cho đầu vào 5 |
13 |
NC |
- |
Không kết nối |
14 |
F |
Tôi |
Đầu vào 6 |
15 |
L |
O |
Đảo đầu ra 6 cho đầu vào 6 |
16 |
NC |
- |
Không kết nối |
Ứng dụng
- Bộ chuyển đổi CMOS sang DTL / TTL Hex
- Dòng điện chìm cao để dẫn động hai tải TTL
- Chuyển đổi mức logic từ cao xuống thấp
Mạch nhân điện áp hoạt động như thế nào?
Hỏi trong đoạn mạch có bố trí điện trở R1 và tụ điện C1 với hai cổng NOT để tạo thành mạch dao động. 4 cổng NOT còn lại mắc song song để làm đệm và nạp điện cho tụ C2.
Bằng cách cung cấp điện áp một chiều cho Vin, Tụ C2 bắt đầu sạc qua mạch đệm được tạo bởi bốn cổng NOT của IC, C2 sạc cho đến đỉnh của điện áp đầu vào. Bây giờ Tụ C2 hoạt động như một nguồn điện thứ hai của Vin (3-15v). Như trong sơ đồ mạch, D1 và D2 được phân cực thuận nên tụ điện C3 bắt đầu sạc với điện áp kép hoặc kết hợp của nguồn cung cấp và tụ điện C2. Do đó, điện tích C3 với giá trị tổng hợp của điện áp gần gấp đôi Vin. Bây giờ chúng ta có thể nhận được điện áp kép trên tụ điện C3 làm đầu ra.
Trong video, chúng tôi đã hiển thị điện áp đầu ra bằng cách cho 5v, 9v và 12v làm điện áp đầu vào. Điện áp đầu ra thực tế nhận được trên tụ điện C3 được hiển thị trong bảng dưới đây:
Điện áp đầu vào |
Điện áp đầu ra |
Điện áp đầu ra thực tế (ước chừng) |
5v |
10v |
9.04v |
9v |
18v |
16,9v |
12v |
24v |
23.1 |