DC/DC-converter

De hier beschreven step-up-converter betreft een transformatorloos ontwerp, bestaande uit slechts één IC en een handjevol andere onderdelen. De converter zet ingangsspanningen van 6...12 V om in uitgangsspanningen van respectievelijk 10...22 V en bezit een uitstekend rendement.Een van de doeleinden waarvoor step-up-converters het meest worden toegepast, is het opladen van NiCd-accupacks vanuit de 12-V-autoaccu. Het probleem bij het laden van zulke accupacks is altijd dat er een spanning nodig is die hoger is dan de nominale spanning van het accupack in geladen toestand. Een 12 V NiCd-pack van bijvoorbeeld een laptop-computer kan dus niet zonder meer vanuit een auto-accu worden opgeladen. De accuspanning zal eerst een stukje moeten worden opgetransformeerd.

Voor veel schakelingen is het beslist niet nodig hiervoor een speciaal IC uit de kast te halen. Ook met discrete componenten kunnen goede resultaten worden bereikt. Zo ook bij deze simpele DC/DC-omzetter.

De TDA8551(T) is volgens fabrikant Philips een zogeheten "Bridge Tied Load" audioversterker (oftewel brugversterker) in geïntegreerde vorm, die in staat is om een vermogen van 1 W in 8 Ohm te leveren bij een voedingsspanning van slechts 5 V. In bijgaand schema is de inwendige opbouw van het IC weergegeven, samen met de benodigde externe componenten.

Bijgaande schakeling betreft een toepassing van de geïntegreerde regelbare stroombron LM334. Door toevoeging van slechts enkele componenten valt met dit IC een referentiespanningsbron te maken met een zeer lage temperatuurcoëfficiënt en een uiterst gering opgenomen vermogen. De hier beschreven spanningsreferentie heeft bij kamertemperatuur een stroomopname van minder dan 10 mA en deze stroom neemt bij extreme temperatuurstijgingen slechts enkele mA's toe. De in de titel gebruikte kwalificatie "ULP" (ultra low power) is dus zonder meer op zijn plaats. Bovendien is de temperatuurcompensatie zodanig uitgevoerd dat de schakeling ook nog het predikaat "bandgap-referentie" verdient.

National Semiconductor levert al vele jaren IC's voor het ontwikkelen van compacte schakelende voedingen. De toepassing daarvan is vaak bijzonder eenvoudig, mede doordat goede documentatie beschikbaar is. Een typisch voorbeeld van een schakelende voeding op basis van zo'n dedicated IC is de hier beschreven schakeling rond twee nieuwe telgen: de LM2671 en de LM2674. De componenten zijn verkrijgbaar in uitvoeringen voor een uitgangsspanning van 3,3 V, 5 V en 12 V. Daarnaast is er ook een type met een instelbare spanning leverbaar. Toegepast binnen de voorgeschreven applicatie kunnen ze een stroom tot maximaal 500 mA leveren.

Hewlett-Packard heeft een nieuwe MMIC (= monolithic microwave integrated circuit) op de markt gebracht. De MGA86563 is een 6 GHz low-noise GaAs-versterker, die intern de noodzakelijke biasspanningen opwekt. Het IC werkt met een voedingsspanning van 5 volt en gebruikt een stroom van slechts 14 mA. Intern vindt de voeding plaats met behulp van stroombronnen die de individuele transistoren van de MMIC instellen. Vandaar dat voorschakelweerstanden, die vaak voor een ongewenste spanningsval zorgen, niet nodig zijn.

Deze voorversterker is speciaal ontworpen om de door MC-pickup-elementen geleverde signalen geschikt te maken voor een normale phono- oftewel MD-ingang. Voor de weliswaar kleine maar zeer trouwe schare draaitafelliefhebbers vormen moving-coil-elementen de eerste keus voor het aftasten van hun kostbare vinyl-platen. De meeste MC-elementen leveren echter slechts een uitgangsspanning van zo'n 0,2 mV, terwijl de gevoeligheid van een standaard MD-ingang doorgaans 2,5 … 3 mV bedraagt. En helaas bezitten lang niet (meer) alle moderne audio-versterkers de hiervoor vereiste voorversterker. De hier beschreven schakeling voorziet dus echt in een behoefte.

De TDA5051(A) is een modem IC, bedoeld voor ASK overdracht (Amplitude Shift Keying) over het 230-V-lichtnet. Het IC kan data transporteren met een snelheid van 600 of 1200 baud. Door de geringe afmetingen en het beperkte aantal externe componenten is het bijzonder geschikt voor toepassing in ventilatiesystemen, alarminstallaties en verlichting.Philips Semiconductors heeft eind vorig jaar een modem-IC uitgebracht, dat een veilig datatransport over het lichtnet waarborgt. In figuur 1 is de interne opbouw van het IC te zien. Een seriële interface (data in, data uit, klok, power-down lijn) zorgt voor een simpele koppeling met een microcontroller. De TDA5051(A) is hierdoor bij uitstek geschikt voor low-cost toepassingen. De logische in- en uitgangen zijn allemaal TTL/CMOS-compatibel.

Dat computers complexe systemen zijn, is alom bekend. Wil het apparaat betrouwbaar werken, dan moeten verschillende zaken zoals temperatuur en voedingsspanning binnen nauwkeurig aangegeven grenzen stabiel zijn. National Semiconductor heeft speciaal voor het bewaken van computers de LM78 ontwikkeld. In deze applicator beschrijven we de opzet van dit IC en de verschillende mogelijkheden die het in huis heeft.National Semiconductor noemt de LM78 een Microprocessor System Hardware Monitor en omschrijft de chip als een data-acquisitie-systeem voor de bewaking van de hardware in servers, personal computers en microcontrollersystemen.

Vorige maand gaven wij u informatie over de hardware van deze krachtige en veelzijdig IC-tester. In deze tweede en laatste aflevering bespreken we de programmeerstof.Om de informatie uit dit artikel toe te kunnen passen, dient u in het bezit te zijn van een goed werkende IC-tester inclusief alle bestanden die op de diskette EPS 986014-1 of de CD-ROM met EPS-nr. 986001-1 staan. De tester werkt goed als het bericht