Alguns circuitos simples de conversores de impulso são explicados neste post, que podem ser construídos e aplicados por qualquer hobby para seus próprios requisitos específicos.
O que é um conversor Boost
Um circuito conversor DC boost é projetado para intensificar ou aumentar pequenos níveis de tensão de entrada para um nível de tensão de saída mais alto desejado, daí o nome conversor “boost”. Como esses circuitos basicamente aumentam uma tensão baixa para níveis de tensão mais altos, eles também são conhecidos como conversores elevadores.
Embora um circuito conversor boost possa envolver muitas etapas e cálculos complexos, aqui veremos como o mesmo poderia ser construído usando um número mínimo de componentes e com resultados efetivos.
Basicamente um conversor boost funciona oscilando a corrente através de uma bobina ou indutor, em que a tensão induzida no indutor é transformada em uma tensão impulsionada cuja magnitude depende do número de voltas e PWM da frequência de oscilação.
Simple Boost Converter usando um único BJT
Lista de peças
R1 = 1K 1/4 watt
D1 = 1N4148 ou um diodo Schottky, como FR107 ou BA159
T1 = qualquer potência NPN BJT como TIP31, 2N2222, 8050 ou BC139 (no dissipador de calor)
C1 = 0,0047uF
C2 = 1000uF/25V
Indutor = 20 voltas de fio de cobre super esmaltado em um toróide de ferrite T13. A espessura do fio pode ser conforme o requisito de corrente de saída.
Conversor de 1,5V para 30V
No projeto acima, um único BJT e um indutor é tudo o que é necessário para visualizar um incrível aumento de 1,5 V a até 30 V.
O circuito funciona usando um conceito de ladrão de joule e utiliza um indutor no modo flyback para gerar a saída de alta eficiência especificada.
A utilização de conceitos de flyback permite o isolamento dos dois lados do transformador e garante melhor eficiência, pois a carga é capaz de operar durante o tempo OFF do BJT, o que por sua vez evita a sobrecarga do BJT.
Enquanto experimentava, descobri que a adição de C1 melhorava drasticamente o desempenho do circuito, sem esse capacitor a corrente de saída não parecia muito impressionante.
Conversor de 3,7 V para 24 V
Um circuito conversor de boost simples também pode ser construído usando um circuito IC 555 para aumentar USB 5V a 24V, ou qualquer outro nível desejado. O mesmo design pode ser usado para aumentar de 3,7 V a 24 V de uma célula de íon de lítio.
O circuito acima pode ser regulado com um feedback como mostrado abaixo:
A ideia parece bastante simples. O IC 555 está configurado como um multivibrador astável cuja frequência é decidida pelos valores dos resistores e capacitores no pino 7 e no pino 6/2.
Esta frequência é aplicada à base de um transistor driver TIP31 (mostrado incorretamente como BD31). O transistor oscila na mesma frequência e força a corrente fornecida a oscilar dentro do indutor conectado com a mesma frequência. A frequência selecionada satura a bobina e aumenta a tensão através dela para uma amplitude maior que é medida em torno de 24V. Este valor pode ser ajustado para níveis ainda mais altos, modificando as voltas do indutor e a frequência do IC.
Links de vídeo para os circuitos do conversor boost acima são fornecidos abaixo:
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