2 ఈజీ వోల్టేజ్ డబుల్ సర్క్యూట్లు చర్చించబడ్డాయి

ఈ వ్యాసంలో సింగిల్ ఐసి 4049 మరియు ఐసి 555 లతో పాటు మరికొన్ని నిష్క్రియాత్మక భాగాలను ఉపయోగించి సింపుల్ డిసి నుండి డిసి వోల్టేజ్ డబుల్ సర్క్యూట్లను ఎలా తయారు చేయాలో నేర్చుకుంటాము.

శక్తివంతమైన వోల్టేజ్ డబుల్ సర్క్యూట్ తయారీకి సాధారణ ఐసి 555 ఎలా ఉపయోగపడుతుందని మీరు ఆలోచిస్తున్నట్లయితే, ఈ వ్యాసం మీకు వివరాలను అర్థం చేసుకోవడానికి మరియు ఇంట్లో డిజైన్‌ను రూపొందించడానికి సహాయపడుతుంది.

వోల్టేజ్ డబుల్ అంటే ఏమిటి

వోల్టేజ్ డబుల్ అనేది ఒక సర్క్యూట్, ఇది ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ను అధిక వోల్టేజ్ అవుట్పుట్గా పెంచడానికి డయోడ్లు మరియు కెపాసిటర్లను మాత్రమే ఉపయోగిస్తుంది, ఇది ఇన్పుట్ యొక్క రెండు రెట్లు ఎక్కువ.

మీరు వోల్టేజ్ డబుల్ కాన్సెప్ట్‌కు కొత్తగా ఉంటే మరియు కాన్సెప్ట్‌ను లోతుగా నేర్చుకోవాలనుకుంటే, ఈ వెబ్‌సైట్‌లో విభిన్నమైన వాటిని వివరిస్తూ మంచి విస్తృతమైన కథనం ఉంది వోల్టేజ్ గుణకం సర్క్యూట్లు మీ సూచన కోసం.

వోల్టేజ్ గుణకం భావనను మొదట బ్రిటిష్ మరియు ఐరిష్ భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు జాన్ డగ్లస్ కాక్‌క్రాఫ్ట్ మరియు ఎర్నెస్ట్ థామస్ సింటన్ వాల్టన్ కనుగొన్నారు మరియు ఉపయోగించారు, అందువల్ల దీనిని కూడా పిలుస్తారు కాక్‌క్రాఫ్ట్-వాల్టన్ (సిడబ్ల్యు) జనరేటర్.

వోల్టేజ్ గుణకం రూపకల్పనకు మంచి ఉదాహరణ ఈ వ్యాసం ద్వారా అధ్యయనం చేయవచ్చు, ఇది భావనను దోపిడీ చేస్తుంది ఇళ్లలో గాలిని శుద్ధి చేయడానికి అయోనైజ్డ్ గాలిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది .

వోల్టేజ్ డబుల్ సర్క్యూట్ కూడా వోల్టేజ్ గుణకం యొక్క ఒక రూపం, ఇక్కడ డయోడ్ / కెపాసిటర్ దశ రెండు దశలకు మాత్రమే పరిమితం చేయబడింది, తద్వారా అవుట్పుట్ సరఫరా వోల్టేజ్ కంటే రెండు రెట్లు ఉండే వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి అనుమతించబడుతుంది.

అన్ని వోల్టేజ్ మల్టిప్లైయర్ సర్క్యూట్‌లకు తప్పనిసరిగా ఎసి ఇన్పుట్ లేదా పల్సేటింగ్ ఇన్పుట్ అవసరం కాబట్టి, ఫలితాలను సాధించడానికి ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ అవసరం అవుతుంది.

IC 555 పిన్అవుట్ వివరాలు

IC 555 ఉపయోగించి వోల్టేజ్ డబుల్ యొక్క సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

పై ఉదాహరణను ప్రస్తావిస్తూ, ఐసి 555 సర్క్యూట్‌ను అస్టేబుల్ మల్టీవైబ్రేటర్ దశగా కాన్ఫిగర్ చేయడాన్ని మనం చూడవచ్చు, ఇది వాస్తవానికి ఓసిలేటర్ యొక్క రూపం, మరియు దాని అవుట్పుట్ పిన్ # 3 వద్ద పల్సేటింగ్ DC (ON / OFF) ను ఉత్పత్తి చేయడానికి రూపొందించబడింది.

మీరు గుర్తుచేసుకుంటే, మేము చర్చించాము LED టార్చ్ సర్క్యూట్ ఈ వెబ్‌సైట్‌లో, వోల్టేజ్ డబుల్ సర్క్యూట్‌ను చాలా సారూప్యంగా ఉపయోగిస్తుంది, ఐసి 4049 గేట్లను ఉపయోగించి ఓసిలేటర్ విభాగం సృష్టించబడుతుంది.

సాధారణంగా, మీరు IC 555 దశను ఏ ఇతర ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్‌తో భర్తీ చేయవచ్చు మరియు ఇప్పటికీ వోల్టేజ్ రెట్టింపు ప్రభావాన్ని పొందవచ్చు.

ఏ ఐసి 555 ను ఉపయోగించడం వల్ల స్వల్ప ప్రయోజనం ఉంటుంది, ఎందుకంటే ఈ ఐసి ఏ ఇతర ఐసి ఆధారిత ఓసిలేటర్ సర్క్యూట్ కంటే ఎక్కువ బాహ్య కరెంట్ యాంప్లిఫైయర్ దశను ఉపయోగించకుండా ఉత్పత్తి చేయగలదు.

వోల్టేజ్ డబుల్ స్టేజ్ ఎలా పనిచేస్తుంది

పై రేఖాచిత్రంలో చూడగలిగినట్లుగా, వాస్తవ వోల్టేజ్ గుణకారం D1, D2, C2, C3 దశ ద్వారా అమలు చేయబడుతుంది, ఇవి సగం వంతెన 2-దశ వోల్టేజ్ గుణకం నెట్‌వర్క్‌గా కాన్ఫిగర్ చేయబడతాయి.

IC 555 యొక్క పిన్ # 3 పరిస్థితికి ప్రతిస్పందనగా ఈ దశను అనుకరించడం కొంచెం కష్టంగా ఉంటుంది మరియు నా మెదడులో సరిగ్గా పనిచేయడానికి నేను ఇంకా కష్టపడుతున్నాను.

నా మనస్సు అనుకరణ ప్రకారం, పేర్కొన్న వోల్టేజ్ రెట్టింపు దశ యొక్క పనిని ఈ క్రింది అంశాలలో వివరించవచ్చు:

1. IC అవుట్పుట్ పిన్ # 3 దాని తక్కువ తర్కం లేదా భూస్థాయిలో ఉన్నప్పుడు, D1 C2 ను ఛార్జ్ చేయగలదు, ఎందుకంటే ఇది C2 ద్వారా పక్షపాతంతో ముందుకు సాగగలదు మరియు పిన్ # 3 యొక్క ప్రతికూల సంభావ్యత, అదే సమయంలో C3 D1 ద్వారా వసూలు చేయబడుతుంది మరియు D2 .
2. ఇప్పుడు, తరువాతి క్షణంలో పిన్ # 3 అధిక తర్కం లేదా సానుకూల సరఫరా సామర్థ్యం వద్ద మారిన వెంటనే, విషయాలు కొద్దిగా గందరగోళంగా ఉంటాయి.
3. ఇక్కడ C2 D1 ద్వారా విడుదల చేయలేకపోతుంది, కాబట్టి మనకు D1 నుండి, C2 నుండి మరియు C3 నుండి సరఫరా స్థాయి ఉత్పత్తి ఉంది.
4. అనేక ఇతర ఆన్‌లైన్ సైట్‌లు ఈ సమయంలో C2 లోపల నిల్వ చేసిన వోల్టేజ్, మరియు D1 నుండి వచ్చే పాజిటివ్ C3 యొక్క అవుట్‌పుట్‌తో కలిపి రెట్టింపు వోల్టేజ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, అయితే అది అర్ధవంతం కాదు.
5. ఎందుకంటే, వోల్టేజీలు సమాంతరంగా కలిసినప్పుడు, నెట్ వోల్టేజ్ పెరగదు. వోల్టేజీలు తప్పనిసరిగా సిరీస్‌లో కలిసి కావలసిన బూస్టింగ్ లేదా రెట్టింపు ప్రభావాన్ని కలిగిస్తాయి.
6. పిన్ # 3 అధికమైనప్పుడు, సి 2 యొక్క ప్రతికూల సానుకూల స్థాయిలో ఉండటం మరియు దాని సానుకూల ముగింపు కూడా సరఫరా స్థాయిలో ఉంచబడినప్పుడు, ఇది రివర్స్ ఛార్జ్ పల్స్‌ను ఉత్పత్తి చేయవలసి వస్తుంది, ఇది సి 3 తో ​​జతచేస్తుంది. ఛార్జ్, సరఫరా స్థాయి కంటే రెండు రెట్లు గరిష్ట వోల్టేజ్ కలిగి ఉన్న తక్షణ సంభావ్య స్పైక్‌కు కారణమవుతుంది.

మీకు మంచి లేదా సాంకేతికంగా మరింత సరైన వివరణ ఉంటే, దయచేసి మీ వ్యాఖ్యల ద్వారా వివరించడానికి సంకోచించకండి.

ఎంత కరెంట్?

IC యొక్క పిన్ # 3 గరిష్టంగా 200mA కరెంట్‌ను అందించడానికి కేటాయించబడింది, కాబట్టి గరిష్ట పీక్ కరెంట్ ఈ 200mA స్థాయిలో ఉంటుందని can హించవచ్చు, అయితే C2, C3 విలువలను బట్టి శిఖరాలు ఇరుకైనవి. అధిక విలువ కెపాసిటర్లు అవుట్పుట్ అంతటా పూర్తిస్థాయిలో ప్రస్తుత బదిలీని ప్రారంభించగలవు, అందువల్ల C2, C3 విలువలు ఉత్తమంగా ఎంపిక చేయబడిందని నిర్ధారించుకోండి, 100uF / 25V చుట్టూ సరిపోతుంది

ప్రాక్టికల్ అప్లికేషన్

వోల్టేజ్ డబుల్ సర్క్యూట్ అనేక ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ అనువర్తనాలకు ఉపయోగకరంగా ఉన్నప్పటికీ, అభిరుచి ఆధారిత అనువర్తనం తక్కువ వోల్టేజ్ మూలం నుండి అధిక వోల్టేజ్ LED ని ప్రకాశవంతం చేయడం, క్రింద చూపిన విధంగా:

5V సరఫరా మూలం నుండి 9V LED బల్బును ప్రకాశవంతం చేయడానికి సర్క్యూట్ ఎలా ఉపయోగించబడుతుందో పై సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రంలో మనం చూడవచ్చు, ఇది 5V ని నేరుగా LED లో వర్తింపజేస్తే సాధారణంగా అసాధ్యం.

ఫ్రీక్వెన్సీ, పిడబ్ల్యుఎం మరియు వోల్టేజ్ అవుట్‌పుట్ స్థాయి మధ్య సంబంధం

ఏదైనా వోల్టేజ్ డబుల్ సర్క్యూట్లో ఫ్రీక్వెన్సీ కీలకం కాదు, అయితే నెమ్మదిగా పౌన .పున్యాల కంటే మెరుగైన ఫలితాలను పొందడానికి వేగవంతమైన ఫ్రీక్వెన్సీ మీకు సహాయం చేస్తుంది.

అదేవిధంగా పిడబ్ల్యుఎం పరిధికి, విధి చక్రం సుమారు 50% ఉండాలి, ఇరుకైన పప్పులు తక్కువగా ఉంటాయి అవుట్పుట్ వద్ద ప్రస్తుత , అయితే చాలా విస్తృత పప్పులు సంబంధిత కెపాసిటర్లను ఉత్తమంగా విడుదల చేయడానికి అనుమతించవు, ఫలితంగా మళ్ళీ పనికిరాని ఉత్పత్తి శక్తి వస్తుంది.

చర్చించిన IC 555 అస్టేబుల్ సర్క్యూట్లో, R1 10K మరియు 100K మధ్య ఎక్కడైనా ఉంటుంది, C1 తో పాటు ఈ రెసిస్టర్ ఫ్రీక్వెన్సీని నిర్ణయిస్తుంది. C1 తత్ఫలితంగా 50nF నుండి 0.5uF మధ్య ఉంటుంది.

R2 ప్రాథమికంగా PWM ని నియంత్రించటానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది, కాబట్టి దీనిని 100K పాట్ ద్వారా వేరియబుల్ రెసిస్టర్‌గా తయారు చేయవచ్చు.

IC 4049 NOT గేట్లను ఉపయోగించడం

ఏదైనా DC సోర్స్ వోల్టేజ్ (15 V DC వరకు) రెట్టింపు చేయడానికి క్రింది CMOS IC ఆధారిత సర్క్యూట్ ఉపయోగించవచ్చు. సమర్పించిన డిజైన్ 4 నుండి 15 V DC మధ్య ఏదైనా వోల్టేజ్‌ను రెట్టింపు చేస్తుంది మరియు 30 mA కంటే ఎక్కువ కరెంట్ వద్ద లోడ్లను ఆపరేట్ చేయగలదు.

రేఖాచిత్రంలో చూడగలిగినట్లుగా, ఈ DC వోల్టేజ్ డబుల్ సర్క్యూట్ ప్రతిపాదిత ఫలితాన్ని సాధించడానికి ఒకే ఐసి 4049 ను ఉపయోగిస్తుంది.

IC 4049 పిన్‌అవుట్‌లు

సర్క్యూట్ ఆపరేషన్

IC 4049 లో ఆరు గేట్లు ఉన్నాయి, ఇవన్నీ చర్చించబడిన వోల్టేజ్ రెట్టింపు చర్యలను రూపొందించడానికి సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి. ఆరులో రెండు గేట్లు ఓసిలేటర్‌గా కాన్ఫిగర్ చేయబడ్డాయి.

రేఖాచిత్రం యొక్క ఎడమ ఎడమ ఓసిలేటర్ విభాగాన్ని చూపుతుంది.

100 K రెసిస్టర్ మరియు 0.01 కెపాసిటర్ ప్రాథమిక పౌన frequency పున్యాన్ని నిర్ణయించే భాగాలను ఏర్పరుస్తాయి.
వోల్టేజ్ స్టెప్పింగ్ చర్యలను అమలు చేయాల్సిన అవసరం ఉంటే ఫ్రీక్వెన్సీ తప్పనిసరిగా అవసరం, కాబట్టి ఇక్కడ కూడా ఓసిలేటర్ యొక్క ప్రమేయం అవసరం అవుతుంది.

ఈ డోలనం ఛార్జింగ్ ప్రారంభించడానికి మరియు అవుట్పుట్ వద్ద కెపాసిటర్ల సమితిని విడుదల చేయడానికి ఉపయోగపడుతుంది, ఇది కెపాసిటర్ల సమితి అంతటా వోల్టేజ్ యొక్క గుణకారానికి సమానంగా ఉంటుంది, ఈ విధంగా అనువర్తిత సరఫరా వోల్టేజ్ రెండింతలు అవుతుంది.

ఏది ఏమయినప్పటికీ, ఓసిలేటర్ నుండి వచ్చే వోల్టేజ్ నేరుగా కెపాసిటర్లకు వర్తించదు, బదులుగా ఇది సమాంతర మార్గంలో అమర్చబడిన IC యొక్క ద్వారాల సమూహం ద్వారా జరుగుతుంది.

ఈ సమాంతర గేట్లు కలిసి జనరేటర్ గేట్ల నుండి అనువర్తిత పౌన frequency పున్యానికి మంచి బఫరింగ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, తద్వారా ఫలిత పౌన frequency పున్యం ప్రస్తుతానికి సంబంధించి బలంగా ఉంటుంది మరియు అవుట్‌పుట్‌ల వద్ద అధిక లోడ్లతో క్షీణించదు.

CMOS IC యొక్క స్పెసిఫికేషన్లను ఇప్పటికీ దృష్టిలో ఉంచుకుని అవుట్పుట్ కరెంట్ హ్యాండ్లింగ్ సామర్థ్యం 40 mA కన్నా పెద్దదిగా ఉంటుందని cannot హించలేము.

దీని కంటే ఎక్కువ లోడ్లు సరఫరా స్థాయి వైపు వోల్టేజ్ స్థాయి క్షీణిస్తాయి.

సర్క్యూట్ నుండి సహేతుకంగా అధిక సామర్థ్య స్థాయిలను పొందడానికి అవుట్పుట్ కెపాసిటర్ విలువలను 100uF కి పెంచవచ్చు.

IC కి సరఫరా ఇన్‌పుట్‌గా 12 వోల్ట్‌లతో, ఈ IC 4049 ఆధారిత వోల్టేజ్ డబుల్ సర్క్యూట్ నుండి 22 వోల్ట్ల ఉత్పత్తిని పొందవచ్చు.

భాగాల జాబితా

• R1 = 68K,
• సి 1 = 680 పిఎఫ్,
• సి 2, సి 3 = 100 యుఎఫ్ / 25 వి,
• D1, D2 = 1N4148,
• N1, N2, N3, N4 = IC 4049,
• తెలుపు LED లు = 3 సంఖ్యలు.