Circuito convertitore boost da 0,6 V a 6 V / 12V

In questo post impariamo come realizzare un circuito convertitore boost da 0,6 V a 6 V o 12 V utilizzando un singolo chip MC74VHC1G14, che utilizza meno di 1 V per funzionare.

Informazioni sull'IC MC74VHC1G14

Normalmente, sappiamo tutti che un transistor al silicio avrebbe difficoltà a funzionare al di sotto di 0,7 V, a differenza delle controparti al germanio che sono in grado di farlo con facilità, tuttavia oggigiorno non si sente spesso parlare di questi dispositivi che sono diventati piuttosto obsoleti con il tempo.

Il circuito discusso qui utilizza un trigger di Schmitt NON gate MC74VHC1G14 economico della famiglia 74XX TTL che sono progettati per funzionare con tensioni ben al di sotto di 0,6 V, per essere precisi anche con un minimo di 0,45 V. Il dispositivo che utilizziamo è prodotto da Motorola.

Il circuito del convertitore boost da 0,6 V a 6 V presentato può essere persino modificato per ottenere fino a 12V da una sorgente da 0,6 V.

Facendo riferimento alla figura seguente, vediamo una configurazione piuttosto semplice costituita da uno stadio oscillatore che utilizza un singolo modulo inverter NOT gate come discusso sopra.

Puoi anche provare un file Circuito di Joule Thief per ottenere risultati simili.

Funzionamento del circuito

Questo NOT gate è molto speciale poiché è in grado di oscillare anche a tensioni fino a 0,5 V, il che lo rende molto adatto per l'attuale applicazione del convertitore boost da 0,6 V a 6 V o 12V.

La frequenza di oscillazione qui è determinata da R1 e C1, che è calcolata intorno a 100kHz.

La suddetta frequenza è alimentata alla base di un transistor NPN per l'amplificazione richiesta.

C2 si assicura che i due stadi IC e BJT siano tenuti isolati dal contatto diretto per evitare che la bassa tensione di ingresso scenda al di sotto di 0,5 V

R2 e i diodi schottky D1 mantengono il BJT sufficientemente polarizzato per aiutare una risposta oscillatoria ottimale per il transistor.

D2 è un altro diodo schottky che viene introdotto per mantenere la carica da C3 scollegata durante i periodi di spegnimento di Q1 altrimenti la carica immagazzinata all'interno di C3 potrebbe essere scaricata o cortocircuitata tramite Q1.

L'IC 7806 in uscita deve mantenere una tensione fissa di 6V indipendentemente dal livello di boost creato da L1 e dagli stadi del convertitore associati.

L1 deve essere avvolto strettamente su un nucleo di ferrite. La dimensione e i dati della bobina sono una questione di tentativi ed errori o può essere acquistata come unità pronta per lo stesso.

Schema elettrico