CONRAD COMPONENTS Voltage Doubling DC-DC Converter Board PCB Assembly kit : User manual : Page 6

To se izvaja v obliki pravokotnika z ostrimi robovi. Stikalo si lahko predstavljate kot astabilen,

torej prosto nihajoč multivibrator, ki lahko poskrbi za precejšnjo količino toka. Kaj se dogaja

pri tem preklapljanju prikazuje slika 2, ki prikazuje dva trenutna posnetka slike 1.

Slika 2: Delni pogled obeh stikalnih stanj: S na LOW (levo) in S na HIGH (desno).

Začnimo z levo polovico slike, pri kateri stikalo pravkar preklaplja proti masi (nivo LOW

pravokotnika). Točka S se pri tem nahaja na 0 V in kondenzator se polni prek diode D1 na

napetost U0. Če zanemarimo napetost diode v prevodni smeri, potem je U0 ~ Ue.

V desni polovici slike je bilo zajeto drugo stanje: Stikalo premika točko S na nivo napetosti

U1, ki približno ustreza vhodni napetosti Ue (nivo HIGH pravokotnika).

......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Ker se polnilna napetost kondenzatorja s tem ne spremeni, se točka M s tem preklapljanjem

dvigne na višino, ki ustreza približno dvojni vhodni napetosti (U0 + U1, in obe sta približno

Ue). V levo smer, proti vhodu, to nima pomena: Ker je točka M bolj pozitivna od Ue, se dioda

D1 zapre in pusti preostanek vezja pri miru. Na drugi, ''desni'' strani vezja, se odvija nekaj

nadvse dobrodošlega: Bremenski upor, ki je priključen na izhodu Ua, lahko prek diode D2

izkoristi visoko napetost na točki M (D2 je ''prepustna'').

Ima natanko to, kar mi (ali drugače rečeno bremenski upor) želimo, namreč povečano

enosmerno napetost (skoraj dvakratno vrednost vhodne napetosti). S tem bi bil naš

razmislek o povečevanju enosmerne napetosti zaključen, v kolikor ne bi bilo treba omeniti še

dveh zadev.

Kot drugo je treba obrazložiti še astabilno, visokoaktivno stikalo. To se v naslednjem

odstavku opravi tako rekoč samo. Iz tega razloga si na prvem mestu preberite to, kar je bilo

doslej premalo obravnavano: Pri prvih razmislekih je bilo ves čas govora o ''približno'' in

''skoraj''.

Če lahko živite z 10 % izgubami (tako kot mora to početi naše vezje), potem vam tega dela ni

treba brati. Če pa želite izvedeti (in to bi morali!), kje ostane deset odstotkov kapacitete

enosmerne napetosti in zakaj se nesmiselno izgubijo, potem ne preskočite tega dela!

V resnici napetost U0 (glejte zgoraj) ni enaka vhodni napetosti Ue, temveč je nižja za

vrednost napetosti diode v prevodni smeri. In drugi del resnice je ta, da naše stikalo točke S

ne premakne popolnoma na 0 V, temveč na slabih 0,2 V (značilno polprevodniško stikalo).

......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Če za D1 uporabite Schottkyjevo diodo, kot smo to storili mi, potem je ta tudi pri visokih

tokovih neverjetno varčna z izgubami napetosti. Vendar pa zase vzame tudi najmanj 0,2 V,

tako da bi se U0 morala pravilno glasiti: U0 = Ue - 0,2 V - 0,2 V. (upoštevanje nivoja LOW

pravokotnika). In prav to je polnilna napetost kondenzatorja, ki je poleg tega odvisna še od

tekočega toka (napetost diode v prevodni smeri narašča skupaj s tokom!).

6