La publicación explica un circuito duplicador de alta corriente de voltaje que casi duplicará el voltaje que se ha aplicado en la entrada (hasta 15 V máx.), Y también se vuelve específicamente útil ya que permite que se usen cargas de corriente más altas en la salida, en el orden 10 amperios.
Dado que el circuito duplicador de voltaje que se explica aquí es capaz de manejar cargas de alta corriente, el diseño se vuelve idealmente aplicable para aumentar los voltajes de los paneles solares cuando no hay una cantidad adecuada de luz solar incidente en los paneles.
Operación del circuito
Mirando el diagrama de circuito dado, supongamos que aplicamos 12V en la entrada del circuito, la salida generaría un potencial de alrededor de 22V.
El circuito inicia su funcionamiento cuando IC1a, R2 y C2 comienzan a generar ondas rectangulares.
Esta señal también llega a la salida de IC1d, aunque en modo invertido.
La presencia de R2, C2 retrasa la salida de IC1a, lo que hace que la salida de IC1b alcance un factor de trabajo inferior a 0,5, lo que da como resultado una forma de onda en la que la mitad negativa puede ser más corta que la mitad positiva).
Lo anterior también se cumple en la salida de IC1c, donde los datos de entrada se retrasan con la ayuda de C7, R5.
La salida de IC1c, que está en forma invertida, se almacena en búfer tres veces a través de IC3f, IC3a y las puertas en paralelo IC3b ----- IC3c.
La salida de lo anterior finalmente se utiliza para impulsar los mosfets de potencia.
El transistor T1 es impulsado desde la salida de IC1b ..... cuando T1 está ENCENDIDO, el punto entre R6, R7 alcanza un potencial de 2V, sin embargo, dado que IC2a requiere una entrada de 11 a 22V, el potencial negativo de este chip se extrae de el positivo de la tensión de entrada, porque la tensión de alimentación y el colector de T1 ya están sometidos a la tensión duplicada.
D1 se introduce para garantizar que la entrada a IC2a nunca caiga por debajo de 10,5 V.
Durante los períodos de conducción de T1, T2 y T3 conducen alternativamente.
Cuando T2 se enciende, C10 se carga con un voltaje igual al voltaje de suministro de entrada a través de T3 y D3.
Cuando T2 se apaga y T3 se enciende, C9 pasa por un proceso idéntico al de C10 anterior. Sin embargo, C10 retiene la carga debido a la presencia de D3 que evita que se descargue.
Debido a que los dos condensadores están en serie, el voltaje neto ahora alcanza un nivel que es casi el doble del voltaje de entrada aplicado.
Una cosa interesante aquí es que, dado que el circuito involucra muchas etapas de inversión y también algunas redes de retardo, los mosfets de salida NUNCA pueden conducir juntos, lo que hace que el circuito sea extremadamente seguro con las operaciones.
C1 amortigua el voltaje aplicado de entrada para cargar la entrada con potencia constante independientemente de los parámetros de corriente variables en la salida.
Los componentes que están marcados con círculos punteados deben enfriarse adecuadamente agregándoles disipadores de calor grandes.
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