Il post spiega un circuito duplicatore ad alta corrente di tensione che quasi raddoppierà la tensione che è stata applicata all'ingresso (fino a 15 V max), e diventa anche particolarmente utile poiché consente di utilizzare carichi di corrente più elevati in uscita, nell'ordine 10 ampere.

Poiché il circuito duplicatore di tensione spiegato qui è in grado di gestire carichi di corrente elevata, il design diventa idealmente applicabile per aumentare le tensioni dei pannelli solari quando non c'è una quantità adeguata di luce solare incidente sui pannelli.

Funzionamento del circuito

Guardando lo schema del circuito dato, supponiamo di applicare un 12V all'ingresso del circuito, l'uscita genererebbe un potenziale di circa 22V.

Il circuito inizia il suo funzionamento quando IC1a, R2 e C2 iniziano a generare onde rettangolari.

Questo segnale arriva anche all'uscita di IC1d, seppur in modo invertito.

La presenza di R2, C2 ritarda l'uscita di IC1a che fa sì che l'uscita di IC1b raggiunga un duty factor inferiore a 0,5, risultando in una forma d'onda in cui la metà negativa può essere più corta della metà positiva).

Quanto sopra diventa vero anche all'uscita di IC1c, dove i dati di input sono ritardati con l'aiuto di C7, R5.

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L'uscita da IC1c che è in una forma invertita viene ulteriormente tamponata tre volte tramite IC3f, IC3a e le porte in parallelo IC3b ----- IC3c.

L'uscita di quanto sopra viene infine utilizzata per pilotare i mosfet di potenza.

Il transistor T1 è pilotato dall'uscita di IC1b ..... quando T1 è ON, il punto tra R6, R7 raggiunge un potenziale di 2V, tuttavia poiché IC2a richiede un ingresso da 11 a 22V, il potenziale negativo per questo chip viene prelevato da il positivo della tensione di ingresso, perché la tensione di alimentazione e il collettore di T1 è già sottoposto alla tensione raddoppiata.

Viene introdotto D1 per garantire che l'ingresso a IC2a non scenda mai sotto i 10,5 V.

Durante i periodi di conduzione di T1, T2 e T3 conducono alternativamente.

Quando T2 è acceso, C10 viene caricato con una tensione uguale alla tensione di alimentazione in ingresso attraverso T3 e D3.

Quando T2 è spento e T3 si accende, C9 esegue lo stesso processo di C10 sopra. Tuttavia C10 trattiene la carica grazie alla presenza di D3 che ne impedisce la scarica.

“a cosa serve un microcontrollore? ”

Poiché i due condensatori sono in serie, la tensione netta ora raggiunge un livello che è quasi il doppio della tensione di ingresso applicata.

Una cosa interessante qui è che, poiché il circuito coinvolge molti stadi invertenti e anche alcune reti di ritardo, i mosfet di uscita non possono MAI condurre insieme, il che rende il circuito estremamente sicuro con le operazioni.

C1 bufferizza la tensione applicata in ingresso per caricare l'ingresso con potenza costante indipendentemente dai parametri di corrente variabili attraverso l'uscita.

I componenti contrassegnati da cerchi tratteggiati devono essere adeguatamente raffreddati aggiungendo loro grandi dissipatori di calore.