Circuito duplicatore di tensione da 12V a 24v utilizzando ic 4049

I moltiplicatori di tensione sono i circuiti in cui otteniamo una tensione CC molto alta dall'alimentazione a bassa tensione CA, un circuito moltiplicatore di tensione genera la tensione in multiplo della tensione di ingresso di picco di CA come se la tensione di picco della tensione CA fosse 5 volt, avremo 15 volt DC in uscita.

In generale, i trasformatori sono lì per aumentare la tensione, ma a volte i trasformatori non sono fattibili a causa delle loro dimensioni e del loro costo. I circuiti moltiplicatori di tensione possono essere costruiti utilizzando pochi diodi e condensatori, quindi sono economici e molto efficaci rispetto ai trasformatori. I circuiti moltiplicatori di tensione sono abbastanza simili ai circuiti raddrizzatori che vengono utilizzati per convertire CA in CC, ma i circuiti moltiplicatori di tensione non solo convertono CA in CC, ma possono anche generare una tensione CC molto ALTA.

Questi circuiti sono molto utili dove è necessario generare alta tensione CC con bassa tensione CA e bassa corrente, come nelle torce LED, nei forni a microonde, nei monitor CRT (tubi catodici) in TV e computer. Il monitor CRT richiede alta tensione CC con bassa corrente. In questo tutorial, ti mostreremo come realizzare un circuito duplicatore di tensione utilizzando un circuito integrato buffer esadecimale 4049 con un numero limitato di resistori, condensatori e diodi.

Materiale richiesto

• CD4049 IC
• Condensatore 220uf (2 no) e 0.1uf
• Resistenza (6,7k ohm)
• Diodo 1N4007 -2
• Tensione di alimentazione di 5 V, 9 V e 12 V.
• Collegamento di fili e breadboard

Schema elettrico

Necessità di IC 4049 per il circuito moltiplicatore di tensione:

Per moltiplicare o raddoppiare la tensione realizzando un circuito moltiplicatore di tensione, utilizziamo un IC buffer inverter 4049 esadecimale. In questo CI ci sono sei porte NOT, come da schema circuitale due sono usate per realizzare un circuito oscillatore la cui uscita è collegata alla porta 4 NOT collegata in parallelo come buffer.

Qui abbiamo costruito un circuito moltiplicatore di tensione utilizzando due diodi, due condensatori elettrolitici e 4 non gate all'interno di IC 4049. Questo circuito può raddoppiare solo la tensione alternata, quindi per prima cosa abbiamo creato un circuito oscillatore utilizzando il resistore R1, il condensatore C1 e due NOT Gate di IC CD4049. Quindi ha creato un circuito buffer per caricare il condensatore C2 utilizzando quattro porte non di IC 4049 insieme a due diodi. Quindi, dando 5v al Vin o all'ingresso, riceveremo ca. 10v in uscita attraverso il condensatore C3, se l'ingresso è 9v riceviamo ca. 18 vo se l'ingresso è 12v riceviamo ca. 24v all'uscita V (attraverso il condensatore C3).

4049 Inverting Hex Buffer IC

CD4049 IC solo un semplice IC contiene sei porte NOT al suo interno con una tensione di alimentazione in ingresso di alto valore da 3 V a 15 V e la corrente nominale massima a 18 V è 1 mA. L'IC è progettato o realizzato per essere utilizzato come convertitori da CMOS a DTL / TTL e può anche pilotare due carichi TTL (Transistor-Transistor Logic) o DTL (Diode-Transistor Logic). La temperatura di esercizio dell'IC è compresa tra -40 ° C e 80 ° C. Possiamo usare l'IC per creare un generatore di oscillatori a onda quadra o un circuito generatore di impulsi. Utilizzato anche per convertire livelli logici fino a 15 V in livelli TTL standard che vanno da 0 a 0,8 V (livello di bassa tensione) e da 2 V a 5 V (livello di alta tensione).

Diagramma dei pin

Configurazione dei pin

Codice PIN	Nome pin	I / O	Descrizione
1	VDD	-	Fornitura positiva per IC
2	G	O	Inversione dell'uscita 1 per l'ingresso 1
3	UN	io	Ingresso 1
4	H	O	Inversione dell'uscita 2 per l'ingresso 2
5	B	io	Ingresso 2
6	io	O	Inversione dell'uscita 3 per l'ingresso 3
7	C	io	Ingresso 3
8	VSS	-	Fornitura negativa per IC
9	D	io	Ingresso 4
10	J	O	Inversione dell'uscita 4 per l'ingresso 4
11	E	io	Ingresso 5
12	K	O	Inversione dell'uscita 5 per l'ingresso 5
13	NC	-	Non collegata
14	F	io	Ingresso 6
15	L	O	Inversione dell'uscita 6 per l'ingresso 6
16	NC	-	Non collegata

Applicazione

• Convertitori esadecimali da CMOS a DTL / TTL
• Elevata corrente di caduta per pilotare due carichi TTL
• Converte il livello logico da alto a basso

Come funziona il circuito moltiplicatore di tensione?

Come per il circuito, il resistore R1 e il condensatore C1 sono disposti con due porte NOT per realizzare un circuito oscillatore. Le restanti 4 porte NOT collegate in parallelo per fare un buffer e caricare il condensatore C2.

Fornendo tensione CC a Vin, il condensatore C2 inizia a caricarsi attraverso il circuito buffer creato dai quattro gate NOT dell'IC, carica C2 fino al picco della tensione di ingresso. Ora il condensatore C2 si comporta come una seconda fonte di alimentazione di Vin (3-15v). Come mostrato nello schema del circuito, D1 e D2 sono polarizzati in avanti, quindi il condensatore C3 inizia a caricarsi con la doppia o combinata tensione dell'alimentazione e del condensatore C2. Quindi, C3 si carica con il valore combinato di tensione che è quasi il doppio di Vin. Ora possiamo ottenere una doppia tensione attraverso il condensatore C3 come uscita.

Nel video, abbiamo mostrato la tensione di uscita fornendo 5 V, 9 V e 12 V come tensione di ingresso. La tensione di uscita pratica ricevuta attraverso il condensatore C3 mostrata di seguito nella tabella:

Tensione di ingresso	Tensione di uscita	Tensione di uscita pratica (circa)
5v	10v	9.04v
9v	18v	16,9v
12v	24v	23.1