Voltage Multipliers 는 낮은 AC 전압 공급 장치에서 매우 높은 DC 전압을 얻는 회로이며, 전압 승수 회로 는 AC 전압의 피크 전압이 5V이면 15를 얻는 것처럼 AC의 피크 입력 전압의 배수로 전압을 생성합니다. 출력에서 볼트 DC.
일반적으로 변압기는 전압을 높이기 위해 존재하지만 때로는 크기와 비용 때문에 변압기를 사용할 수 없습니다. 전압 증 배기 회로는 적은 수의 다이오드와 커패시터를 사용하여 구축 할 수 있으므로 트랜스포머에 비해 비용이 저렴하고 매우 효과적입니다. 전압 배율기 회로는 AC를 DC로 변환하는 데 사용되는 정류기 회로와 매우 유사하지만 전압 배율기 회로는 AC를 DC로 변환 할뿐만 아니라 매우 높은 DC 전압을 생성 할 수도 있습니다.
이러한 회로는 LED 토치, 전자 레인지, TV 및 컴퓨터의 CRT (Cathode ray tube) 모니터와 같이 낮은 AC 전압으로 높은 DC 전압을 생성해야하고 낮은 전류가 필요한 경우 매우 유용합니다. CRT 모니터는 낮은 전류로 높은 DC 전압이 필요합니다. 이 튜토리얼에서는 몇 개의 저항, 커패시터 및 다이오드가있는 4049 헥스 버퍼 IC를 사용하여 전압 배가 회로 를 만드는 방법을 보여줍니다.
필요한 재료
- CD4049 IC
- 커패시터 220uf (2 nos) 및 0.1uf
- 저항기 (6.7k ohms)
- 다이오드 1N4007 -2
- 5v, 9v 및 12v의 공급 전압
- 와이어 및 브레드 보드 연결
회로도
전압 배율기 회로를위한 IC 4049 필요:
전압 배율 회로를 만들어 전압 을 곱하거나 두 배로 늘리기 위해 4049 헥스 인버터 버퍼 IC를 사용하고 있습니다. 이 IC에는 6 개의 NOT 게이트가 있습니다. 회로도에 따라 2 개는 출력이 버퍼로 병렬로 연결된 4 개의 NOT 게이트에 연결된 오실레이터 회로를 만드는 데 사용됩니다.
여기서 우리는 IC 4049 내부에 다이오드 2 개, 전해 커패시터 2 개 및 게이트가 아닌 4 개를 사용하여 전압 배율기 회로를 구축했습니다.이 회로는 교류 전압 만 두 배로 늘릴 수 있으므로 먼저 저항 R1, 커패시터 C1 및 두 개의 NOT 게이트를 사용하여 발진기 회로 를 만들었습니다. IC CD4049의. 그런 다음 2 개의 다이오드와 함께 IC 4049의 게이트가 아닌 4 개를 사용하여 커패시터 C2를 충전 하는 버퍼 회로 를 생성했습니다. 따라서 Vin 또는 입력에서 5v를 제공하면 약. 커패시터 C3의 출력에서 10v, 입력이 9v이면 대략 수신합니다. 18v 또는 입력이 12v이면 약. Vout에서 24v (커패시터 C3 교차).
4049 반전 육각 버퍼 IC
CD4049 IC 는 단순한 IC에 3 ~ 15v의 높은 정격 입력 공급 전압이있는 6 개의 NOT 게이트가 내부에 포함되어 있으며 18v에서 최대 정격 전류는 1mA입니다. IC는 CMOS-DTL / TTL 변환기로 사용하도록 계획되거나 만들어졌으며 2 개의 TTL (트랜지스터-트랜지스터 로직) 또는 DTL (다이오드-트랜지스터 로직) 부하를 구동 할 수도 있습니다. IC의 작동 온도는 -40 ° C ~ 80 ° C입니다. IC를 사용하여 구형파 발진기 생성기 또는 펄스 생성기 회로를 만들 수 있습니다. 또한 최대 15v의 로직 레벨을 0 ~ 0.8v (저전압 레벨) 및 2v ~ 5v (고전압 레벨)의 표준 TTL 레벨로 변환하는 데 사용됩니다.
핀 다이어그램
핀 구성
핀 번호 |
핀 이름 |
I / O |
기술 |
1 |
VDD |
- |
IC를위한 포지티브 공급 |
2 |
지 |
영형 |
입력 1에 대한 반전 출력 1 |
삼 |
ㅏ |
나는 |
입력 1 |
4 |
H |
영형 |
입력 2에 대한 반전 출력 2 |
5 |
비 |
나는 |
입력 2 |
6 |
나는 |
영형 |
입력 3에 대한 반전 출력 3 |
7 |
씨 |
나는 |
입력 3 |
8 |
VSS |
- |
IC 용 마이너스 공급 |
9 |
디 |
나는 |
입력 4 |
10 |
제이 |
영형 |
입력 4 용 반전 출력 4 |
11 |
이자형 |
나는 |
입력 5 |
12 |
케이 |
영형 |
입력 5에 대한 반전 출력 5 |
13 |
체크 안함 |
- |
연결되지 않은 |
14 |
에프 |
나는 |
입력 6 |
15 |
엘 |
영형 |
입력 6에 대한 반전 출력 6 |
16 |
체크 안함 |
- |
연결되지 않은 |
신청
- CMOS-DTL / TTL Hex 컨버터
- 2 개의 TTL 부하 구동을위한 높은 싱크 전류
- 로직 레벨을 높음에서 낮음으로 변환
전압 승수 회로는 어떻게 작동합니까?
회로에 따라 저항 R1과 커패시터 C1은 두 개의 NOT 게이트로 배열되어 발진기 회로를 만듭니다. 나머지 4 개의 NOT 게이트는 병렬로 연결되어 버퍼를 만들고 커패시터 C2를 충전합니다.
Vin에 DC 전압을 공급함으로써 커패시터 C2는 IC의 NOT 게이트 4 개에 의해 생성 된 버퍼 회로를 통해 충전을 시작합니다. C2는 입력 전압의 피크까지 충전됩니다. 이제 Capacitor C2는 Vin (3-15v)의 두 번째 전원으로 작동합니다. 회로도에서 볼 수 있듯이 D1과 D2는 순방향 바이어스이므로 커패시터 C3은 공급 및 커패시터 C2의 이중 또는 결합 전압으로 충전을 시작합니다. 따라서 C3는 Vin의 거의 두 배인 전압의 결합 값으로 충전됩니다. 이제 출력으로 커패시터 C3에 이중 전압 을 얻을 수 있습니다.
비디오 에서는 5v, 9v 및 12v를 입력 전압으로 지정하여 출력 전압을 보여주었습니다. 아래 표에 표시된 커패시터 C3을 통해 수신 된 실제 출력 전압:
입력 전압 |
출력 전압 |
실제 출력 전압 (근사치) |
5v |
10v |
9.04v |
9v |
18v |
16.9v |
12v |
24v |
23.1 |