감사합니다.

icl7660s-a.pdf

현존하는 DC-DC 전압 컨버터는 대부분 코일(인덕터)을 사용하는 방식이다.

콘덴서를 사용하여, 쉽게 전원 전압의 

1) n배로 올리는 부스트(V*n),

2) n배로 전압을 낮추는 Buck(V/n),

3) 역전압(-V)

회로를 구성할 수 있다.

바로 차지펌프라는 것이다.

클럭을 주면, 스위치가 on/off 되면서, 역전압을 얻을 수 있다.

문제는 콘덴서의 내부저항, 그리고 스위치의 저항이다.

콘덴서의 개수가 많아지면, 스위치의 개수도 많아지고, 전체적으로 저항이 커지게되어, 효율이 떨어진다.

콘덴서 용량이 매우크고, 스위칭 주파수가 작다면, 효율은 올라간다.

아래 2개 그래프는, 아래의 회로에서, V+가 5V일때와 2V일때 효율 그래프이다.

V+에 5V를 넣으면, -Vout에서 -5V를 얻을 수 있다.

2V인 경우 그래프이다.

입력 전류와 출력전류는 약 2배 차이이다.

출력전류가 작을 수록, 효율은 올라간다.

거의 100%에 근접하기도한다.

1.5mA구간에서는 90%이상의 효율이다.

5V인 경우 그래프이다.

약 15mA출력까지는 약90%효율이다.

차지펌프 방식은 전원분리가 된다.

스텝다운 DC-DC 전압 레귤레이터

50V, 3A

A8498

데이터쉬트

질문1] TL431은 7805같은 레귤레이터 보다 좋은가(우수한가)?

TL431 : Precision Programmable Reference

기준전압이 우수하다(정밀하다)는 말.

0.5%,1%,2% 부품이 있다.

우수하다는건 어느정도가 우수하다는건가?

10옴 로드에 5V 500mA출력할때, 최소 입력전압은 약 6.2V이다.

VG2=60Hz

물론, R7, R8등에도 영향을 받는다.

500mA출력을 내기위해, AM2와 AM1의 모양을 잘보면, AM2가 500mA이상이 되어야 한다.

입력전원의 노이즈때문에, 입력전류 AM2가 변동된다.

약 0.7V 차이가 난다. 약 200mA소모

입력노이즈 VG2가 2Vpp이다.(매우큰값)

R7이 0이라서, PSRR을 구할 수 없다. (입력전압과 출력전압이 같으니)

평균 200mA가 낭비되고 있다.

C2 1000uF을 추가하고, 입력노이즈 VG2를 200mVpp라고 할 경우,

아래와 같이 매우 효율적이다.

470uF으로는 효과거 거의 없으나, 1000uF은 효과가 있다.

입력전원은 0.5V높다.

로드저항이 10옴->100옴으로 변하여, 50mA를 소비할 경우,

약 450mA가 낭비된다.

로드저항이 일정할 경우에는 매우 효율적인 회로를 구성할 수 있으나,

일반적인 회로는 로드저항값이 변동되므로, 매우 비효율적이다.

저항값, 또는 메모리 크기등을 표시할때, k단위를 사용한다.

k는 1000을 의미한다.

예) 1.2k = 1200

아래는 k가 포함된 저항값을 숫자로 변환하는 내용이다.

저항에 의한 전압분배 계산

=VALUE(SUBSTITUTE(LOWER(B6),"k",""))*1000

VALUE : 문자열을 숫자로 변환

SUBSTITUTE : 문자열 교체(바꾸기)

LOWER : 소문자로 변환

저항전압분배.zip

RS/TX 신호선에도 전원을 인가할 경우,

케이블 연결 및 분리할때, 신호선에 전압변화량에 해당하는 과전압이 흐를 수 있어, 필요하다.

TVS다이오드등을 추가하면 된다.

콘넥터 접속단자도, 전원부터 연결되도록 핀 길이를 조정해야하나, 어려운 문제이다.