DC - DC konverter

A rajzon látható áramkör egy olyan DC-DC átalakító, amely kondenzátorokat használ az energiatárolásra, és ezáltal transzformátor nélkül megoldható vele a szimpla 12V-ból +-11V előállítása. A P1-es potival az astabil multivibrátorként működő 741-es IC kitöltési tényezőjét állíthatjuk be, ez aszimmetrikus terheléskor hasznos. A P2-es potival a kapcsoló frekvenciát változtathatjuk.

A működési elv a következő: A műveleti erősítő astabil multivibrátorként üzemel. A kimenetén megjelenő négyszögjel a PNP/NPN tranzisztorpárt ellenütemben vezérli. Mikor az IC kimenetén magas szint van, az NPN tranzisztor kinyit, és a C3-as kondi tápfeszre töltődik. Alacsony kimenetnél a PNP tranzisztor nyit ki, és a C4-es kondit tölti tápfeszre. Mivel a két kondenzátor sorba van kötve, és folyamatosan utántölti őket a két tranzisztor, a kapcsaik között állandó kettős tápfeszültség jelenik meg. Az áramkör leadott teljesítménye a következő alkatrészektől függ: a kapcsoló tranzisztorok teljesítmény és áramkorlátjai, a kimeneti kondenzátorok értéke a zavarfeszültség miatt, a két schottky dióda áram korlátja és a 741-es IC kimenetének terhelhetősége. Nagyobb terhelésnél érdemes darlington tranzisztorokat használni, hogy ne terheljük le az IC-t.

Fontos hogy a kimeneti 0V-os potenciált még véletlenül se kössük össze az akkumulátor negatív pontjával, vagyis a bemeneti testtel. A két tranzisztor hűtőbordára szerelendő, de a méretezésnél figyelembe lehet venni hogy kapcsolóüzemben mennek, így a rajtuk disszipálódó teljesítmény a Uce szaturációs feszültség és a kimenő áram szorzata, vagyis aránylag alacsony érték. A műveleti erősítő lecserélhető a mai közkedveltebb TL071, LM358 és egyéb típusokra, de a működés szempontjából nincs jelentősége, hogy mennyire igényes műveleti erősítőt használunk. A két kimeneti dióda mindenképpen schottky legyen, vagy legrosszabb esetben ultragyors PN dióda. A kapcsoló tranzisztoroknál érdemes odafigyelni arra hogy ne lassú audió erősítőkbe való tranzisztorokat használjunk, főleg akkor ha nagyobb a terhelés, és a frekvencia, és ha nem darlingtonok kerülnek bele, akkor lehetőleg minél nagyobb bétájú tranzisztorokkal helyettesítsünk. A kimeneten megjelenő feszültség függ a bemenő feszültségtől, tehát ha a motor indítás után a bemenő fesz felmegy 14V körüli értékre akkor a kimenő feszültség is felmegy kb +-13V környékére. Védelemmel nem rendelkezik, ezért a terhelésnek megfelelő biztosíték a bemeneten és a kimeneten is fontos.

Végül érdekesség képpen megjegyezném, hogy egy hídbakötött erősítővel kombinálva, meglepően nagy teljesítményeket ki lehet hozni autóban, 12V-ról, így ez egy esetleges alternatívája is lehet a TDA1562-es IC-nek, persze a félvezetőket mindig a terheléshez kell igazítani.