Conversor de tensão estabilizado no chip YX8018. Esquema, descrição

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Conversor de tensão estabilizado no chip YX8018. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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O chip YX8018 é amplamente utilizado em luminárias LED baratas para gramados, onde um conversor de tensão elevador não estabilizado é construído sobre ele. Ele alimenta o(s) LED(s) de iluminação a partir de uma bateria Ni-Cd. A corrente através do LED (de frações a vários miliamperes) é definida pela indutância da bobina de armazenamento no conversor. Portanto não há necessidade de estabilizar a tensão.

Uma característica especial do YX8018 e de microcircuitos similares é a presença de uma entrada de controle, com a qual você também pode ligar a chave do conversor de tensão. É essa entrada que é usada nas luzes LED para gramado para ligá-las automaticamente após o anoitecer. A mesma entrada pode ser usada para construir um conversor de tensão boost estabilizado.

Conversor de tensão estabilizado no chip YX8018
Fig. 1

O circuito de tal conversor no chip YX8018 é mostrado na Fig. 1. Pode ser usado para alimentar vários dispositivos radioeletrônicos a partir de uma bateria Ni-Cd, Ni-Mh ou célula galvânica que exija uma tensão de alimentação de 2 a 5 V. No estado inicial, há uma tensão próxima à tensão na entrada CE (pino 3) da alimentação do microcircuito. Isso se deve à presença de um resistor embutido conectando este pino ao positivo da fonte de alimentação. Portanto, o conversor é ligado, os pulsos de tensão em sua saída L (pino 1) são retificados pelo diodo VD1 e os capacitores de suavização C2 e C3 são carregados - a tensão de saída aumenta.

Quando a tensão da porta do transistor VT1 atingir um valor limite (cerca de 2 V), a resistência do canal do transistor diminuirá e a tensão em sua fonte (e na entrada CE do microcircuito) também diminuirá - o conversor será desligado. A tensão de saída diminuirá, o que fará com que o transistor de efeito de campo feche e o conversor ligue.

Conversor de tensão estabilizado no chip YX8018
Fig. 2

Assim, o conversor liga e desliga periodicamente, mantendo a tensão de saída definida pelo resistor de ajuste R1. A frequência operacional do conversor é de cerca de 200 kHz, e a frequência liga/desliga depende da corrente de saída e da capacitância do capacitor C2 (quanto maior a corrente e menor a capacitância do capacitor, maior a frequência) e pode variar de vários hertz a dezenas de quilohertz. As dependências da tensão de saída do conversor (2,7 V) da tensão de entrada para diferentes valores de corrente de carga são apresentadas na Fig. 2.

A amplitude de ondulação é de cerca de 10 mV, permanece praticamente inalterada e depende dentro de pequenos limites da tensão de saída e dos parâmetros do transistor de efeito de campo. A frequência de ondulação depende da frequência de operação do conversor e da frequência de ligar/desligar do conversor e pode variar dentro de amplos limites. A estabilidade térmica é determinada principalmente pelos parâmetros do transistor de efeito de campo. Neste caso, o coeficiente de temperatura da tensão é negativo e equivale a vários milivolts por grau Celsius.

Conversor de tensão estabilizado no chip YX8018
Fig. 3

Todos os elementos podem ser montados em uma placa de circuito impresso unilateral feita de folha de fibra de vidro, seu desenho é mostrado na Fig. 3. Foi usado um resistor de sintonia SP3-19, o capacitor de óxido foi importado, o restante foi K10-17. Em vez do diodo 1N5817, você pode usar diodos de germânio pulsados ou detectores de baixa potência ou diodos Schottky. O indutor é enrolado em um anel de ferrite com diâmetro de 6...9 mm do transformador de reator eletrônico de uma lâmpada fluorescente compacta e contém 5 voltas de fio PEV-2 0,4.

A tensão de saída na faixa de 2,2.5 V é ajustada com um resistor de corte, podendo ser substituído por um divisor resistivo com resistência total de pelo menos 1 MOhm. Para reduzir a ondulação com frequência de 200 kHz entre os capacitores C2 e C3, é necessário instalar um indutor, por exemplo EC24, com indutância de 470...1000 μH na linha de alimentação positiva.

Autor: I. Nechaev

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