charge pump что это

charge pump

Смотреть что такое «charge pump» в других словарях:

Charge pump — 2 stage charge pump with DC voltage supply and a pump control signal S0 A charge pump is a kind of DC to DC converter that uses capacitors as energy storage elements to create either a higher or lower voltage power source. Charge pump circuits… … Wikipedia

charge pump — tiekimo siurblys statusas T sritis Energetika apibrėžtis Siurblys skysčiui į kokį nors technologinį įrenginį tiekti, pvz., tiekti vandenį į šilumokaitį, garo katilą ir pan. atitikmenys: angl. charge pump vok. Speisepumpe, f rus. питательный насос … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

Charge transfer switch — A charge transfer switch OR CTS charge pump is a charge pump that offers better low voltage performance and a better voltage pumping gain and a higher output voltage [1] than previous charge pumps such as the Dickson charge pump. See also Charge… … Wikipedia

Charge (Soca album) — Charge is an album by Trinidadian Soca artist Machel Montano and his band Xtatik released in 1998. Track listing Mad Bull Intro (Interlude) Toro Toro (Original) Xtatik Prayer (Interlude) Stand Up Footsteps Feeling 2 Fete Jeunes Agape (Interlude)… … Wikipedia

Convertisseur a pompe de charge — Convertisseur à pompe de charge Les convertisseurs à pompe de charge (de la traduction de l anglais Charge Pump Converter) ou convertisseur à transfert de charge font partie de la famille des convertisseurs continu continu de l électronique de… … Wikipédia en Français

Convertisseur À Pompe De Charge — Les convertisseurs à pompe de charge (de la traduction de l anglais Charge Pump Converter) ou convertisseur à transfert de charge font partie de la famille des convertisseurs continu continu de l électronique de puissance. Ce sont des dispositifs … Wikipédia en Français

Convertisseur à pompe de charge — Les convertisseurs à pompe de charge (de la traduction de l anglais Charge Pump Converter) ou convertisseur à transfert de charge font partie de la famille des convertisseurs continu continu de l électronique de puissance. Ce sont des dispositifs … Wikipédia en Français

pompe de charge — tiekimo siurblys statusas T sritis Energetika apibrėžtis Siurblys skysčiui į kokį nors technologinį įrenginį tiekti, pvz., tiekti vandenį į šilumokaitį, garo katilą ir pan. atitikmenys: angl. charge pump vok. Speisepumpe, f rus. питательный насос … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

Ion pump (physics) — An ion pump works by creating an electric field across a fluid containing ions. An ion is an electrically charged atom or molecule. If the fluid does not naturally contain ions, then it must be ionized before an ion pump will work. A fluid is… … Wikipedia

Body pump — Le body pump est un cours de fitness à vocation de renforcement musculaire complet, pré chorégraphié et en musique faisant partie du concept Body training system, inventé par la société Les Mills en 1990 et qui revendiquent des cours de fitness… … Wikipédia en Français

Источник

charge pump

1 charge pump

2 charge pump

3 charge pump

4 charge pump

5 charge pump

6 charge pump

7 charge pump

8 charge pump

9 charge pump

10 charge pump

11 charge pump

12 генератор подкачки заряда

См. также в других словарях:

Источник

Зарядовые насосы как альтернатива стабилизаторам других типов

Зарядовые насосы идеально подходят для создания слаботочных вспомогательных источников напряжения в устройствах с единственным основным источником, позволяя обеспечить работу микросхем и компонентов, требующих нескольких напряжений.

Являясь разновидностью импульсного источника питания, зарядовый насос используется в качестве DC/DC преобразователя или, с соответствующей обратной связью, в качестве стабилизатора. При разработке новых проектов о существовании зарядовых насосов часто забывают, хотя благодаря своей простоте и другим преимуществам, выбор зарядового насоса может быть лучшим по сравнению с LDO стабилизатором или импульсным преобразователем, использующим дроссель. Но, возможно, работая над следующей конструкцией, вы вспомните об этой классической схеме и ее достоинствах.

Принцип работы зарядового насоса

Классические зарядовые насосы часто находят применение в конструкциях, требующих более одного постоянного напряжения питания. Основными элементами зарядового насоса являются переключатели и конденсаторы. В конструкциях на дискретных компонентах переключателями служат диоды, а в интегральном варианте вместо них используются MOSFET. В зависимости от частоты переключения, конденсаторы могут быть керамическими или электролитическими. Дроссели таким схемам не нужны.

На Рисунке 1 показана классическая схема зарядового насоса в конфигурации удвоителя напряжения. Рабочий цикл состоит из двух этапов, во время которых «плавающий» конденсатор С1 вначале заряжается, а затем передает заряд в конденсатор С2. Когда тактовый генератор переключает выход инвертора 1 в низкое состояние, конденсатор С1 через открытый диод D1 заряжается до величины напряжения питания V. Диод D2 в это время закрыт. Затем по сигналу тактового генератора на выходе инвертора 1 устанавливается высокое состояние с напряжением V.


Рисунок 1.	Самой распространенной схемой зарядового насоса является базовая конфигурация удвоителя напряжения.

Теперь заряженный до напряжения V конденсатор С1 соединяется последовательно с выходом инвертора 1, напряжение на котором также равно V. Поскольку выход инвертора 2 находится в низком состоянии, диод D2 открывается, и конденсатор С2 заряжается до напряжения 2V. Без учета прямого падения на диодах и потерь в инверторах, выходное напряжение на нагрузке составит 2V. В этой схеме предпочтительнее использовать диоды Шоттки, имеющие меньшее падение напряжения и более высокое быстродействие. Частота переключения может быть любой в диапазоне от 10 кГц до 2 МГц. Если в схему добавить дополнительные диоды и конденсаторы, можно получить выходное напряжение, превосходящее входное в три, четыре и более раз.

Читайте также: cne app что это

На Рисунке 2 показаны примеры схем зарядовых насосов на дискретных компонентах, в которых используется популярная микросхема таймера 555. В удвоителе напряжения на Рисунке 2а таймер работает в режиме автоколебательного мультивибратора с частотой, устанавливаемой элементами R1, R2 и C1. Выходные прямоугольные импульсы на выводе 3 имеют размах от +5 В до уровня, близкого к земле. При низком уровне на выводе 3 конденсатор С3 через диод D1 заряжается до напряжения +5 В. Когда на выводе 3 устанавливается напряжение +5 В, открывается диод D2, последовательно подключая к конденсатору С4 выходное напряжение +5 В микросхемы и заряженный до +5 В конденсатор С3. Выходное напряжение, без учета падения напряжения на диодах, будет равно +10 В.

а)
б)

Рисунок 2.

Популярная микросхема таймера 555 может быть использована
для создания удвоителя (а) или инвертора (б) напряжения.

Изменив конфигурацию зарядового насоса, можно сделать инвертор напряжения (Рисунок 2б). В этой схеме конденсатор C3 заряжается до напряжения +5 В через вывод 3 и диод D1. При низком уровне на выводе 3 смещенный в прямом направлении диод D3 открывается, и конденсатор С3 передает заряд конденсатору С4. При питании от источника с напряжением +5 В выходное напряжение, без учета падения напряжения на диоде, здесь будет равно примерно –5 В. Эта схема может быть полезной в тех случаях, когда необходим маломощный источник отрицательного напряжения, например, при использовании операционных усилителей, требующих двуполярного питания.

Все зарядовые насосы представляют собой смесь переключателей и конденсаторов. В большинстве интегральных вариантов таких схем используются MOSFET переключатели с низким сопротивлением открытого канала, управляемые встроенным тактовым генератором. Конденсаторы никогда не включаются в состав микросхем, что позволяет выбирать их тип и емкость в зависимости от рабочей частоты и требований к пульсациям выходного напряжения, которое может быть как стабилизированным, так и нестабилизированным.

На Рисунке 3 показана типичная конфигурация зарядового насоса, используемого в интегральных схемах. Четыре MOSFET ключа синхронно управляются внутренним тактовым генератором: S2 включается вместе с S3, а S1 – вместе с S4.

а)
б)

Рисунок 3.

Типичная микросхема зарядового насоса с интегрированными
MOSFET переключателями, внешними конденсаторами и внешней
цепью стабилизации (а). Схема интегрального инвертирующего
зарядового насоса (б).

На Рисунке 3a изображена классическая схема удвоителя напряжения. Когда ключи S2 и S3 замкнуты, а S1 и S4 открыты, «плавающий» конденсатор C1 заряжается до напряжения V. В следующей половине цикла, когда ключи S2 и S3 разомкнуты, а S1 и S4 замкнуты, конденсатор C1, последовательно соединенный с входом, заряжает конденсатор С2. Выходное напряжение, без учета падения напряжения на открытых каналах MOSFET, будет равно 2V. Обратите внимание на делитель напряжения обратной связи, обеспечивающей стабилизацию выходного напряжения.

В инвертирующей версии зарядового насоса, показанной на Рисунке 3б, когда ключи S1 и S3 замкнуты, а S2 и S4 разомкнуты, «плавающий» конденсатор С1 заряжается до напряжения V. В следующей половине цикла ключи S1 и S3 открываются, а S2 и S4 замыкаются, и C1 отдает заряд конденсатору С2. Поскольку верхний по схеме вывод конденсатора С2 соединен с общим проводом, выходное напряжение на его противоположном выводе будет равно –V.

Типовые области применения

Зарядовые насосы идеальны для устройств, в которых для большинства цепей используется мощный одноканальный источник питания, но требуются вспомогательные слаботочные источники. Многим современным микросхемам и компонентам требуется несколько напряжений питания, и во многих случаях эти дополнительные напряжения можно получить с помощью зарядовых насосов.

Классическим примером может служить микросхема MAX232, зарядовый насос которой из входного напряжения 5 В формирует двуполярное напряжение от ±3 В до ±25 В, необходимое для питания приемопередатчиков популярного последовательного интерфейса RS-232. Другими примерами являются схема питания приемопередатчика USB от низковольтной батареи или формирователь напряжения смещения TFT-LCD матриц.

Некоторым микропроцессорам, также как многим микросхемам EEPROM и флэш-памяти, необходим вспомогательный источник питания. В большинстве случаев для формирования этих дополнительных напряжений используются встроенные зарядовые насосы.

Достоинства и недостатки зарядовых насосов

По сравнению с другими основными типами DC/DC преобразователей и стабилизаторов зарядовые насосы имеют ряд существенных преимуществ:

Конечно, зарядовые насосы не идеальны и не могут использоваться в любой конструкции, но недостатков у них немного:

Сравнение с альтернативными вариантами

Создавая новое устройство с DC/DC преобразователем или стабилизатором, вы имеете возможность выбора между зарядовым насосом, LDO-регулятором или импульсным преобразователем на основе дросселя. Достоинства и недостатки каждого варианта перечислены в Таблице 1.

Таблица 1.

Сравнение различных типов DC/DC преобразователей и стабилизаторов

• Простота
• Отсутствие дросселя
• Низкая стоимость
• Наименьшая площадь печатной платы
• Больший КПД по сравнению с LDO (> 70%)

• Низкий и средний ток нагрузки ( 250 мА)

• Наибольшая стоимость
• Сложность конструкции
• Большая площадь и высота печатной платы
• Электромагнитные излучения

Указания по конструированию

Создавая зарядовый насос на дискретных компонентах, необходимо использовать диоды Шоттки, отличающиеся лучшим быстродействием и более низким падением напряжения (0.2…04 В). При низких частотах переключения допускается использование электролитических или танталовых конденсаторов, однако следует учитывать, что высокое значение эквивалентного последовательного сопротивления (ESR) таких конденсаторов уменьшает КПД схемы.

При использовании специализированных микросхем зарядовых насосов для получения наилучшего КПД следует выбирать керамические конденсаторы для поверхностного монтажа с низкими ESR. Емкости конденсаторов зависят от частоты переключения. Электролитические и танталовые конденсаторы использовать не следует из-за высоких значений ESR. Кроме того, при работе некоторых микросхем меняется полярность напряжений, что может привести к повреждению внешних компонентов, поэтому необходимо строго следовать рекомендациям производителей микросхем.

Перевод: ShuRusu по заказу РадиоЛоцман

Источник

Функция управления Charge Pump

Функция/сигнал ChargePump представляет собой логический аналог сигнала ENABLE. Однако физически он выполнен иначе. Вместо логического уровня 0/1, срабатывание происходит в зависимости от наличия или отсутствия частоты на входе блока.

Блок обработки функции/сигнала ChargePump работает согласно такой схеме: когда на входе блока есть сигнал с определенной частотой (меандр 3-15 Кгц), тогда на выходе блока возникает логическая единица. Когда на входе частота отсутствует (есть постоянный уровень 0 или 5В), тогда на выходе блока логический ноль. Выход блока подключен к ENABLE драйвера. То есть выходит, что если на вход блока подавать частоту, драйвер включится (ENABLE равен единице). Если же убрать частоту, драйвер выключится (ENABLE равен нулю).

Преимущества ChargePump

Это управление дает возможность исключить зависание программы управления. При этом необходимо учитывать, что зависание MACH приводит к автоматическому зависанию генерации частоты. Драйвер отключается.

Также сигнал ChargePump позволяет исключить произвольное включение/выключение реле и драйверов шагового двигателя при перезагрузке компьютера (состояние LPT порта при загрузке ПК не контролируется). Таким образом, драйвер находится в рабочем состоянии лишь при успешно запущенной и работоспособной программе управления фрезерно-гравировальным или другим фрезерным станком ЧПУ, с которым Вы имеете дело.

Что касается механики ЧПУ, настоятельно рекомендуется пользоваться качественными механическими комплектующими, оказывающими существенное влияние на общую эффективность станка ЧПУ.

Источник

Документация

(Чтобы быть удаленным) замкнутый цикл фазы насоса заряда Реализации с помощью цифрового детектора фазы

Заряжайтесь PLL Насоса будет удален в будущем релизе. Чтобы спроектировать управляемые напряжением генераторы (VCOs) и замкнутые циклы фазы (PLLs), используйте Замкнутые циклы Фазы (Mixed-Signal Blockset) блоки.

Библиотека

Подбиблиотека Components Синхронизации

Описание

PLL Насоса Заряда (замкнутый цикл фазы) блок автоматически настраивает фазу локально сгенерированного сигнала совпадать с фазой входного сигнала. Это подходит для использования с цифровыми сигналами.

Этот PLL имеет эти три компонента:

Детектор фазы последовательной логики, также названный цифровым детектором фазы или детектором фазы/частоты.

Управляемый напряжением генератор (VCO). Вы задаете характеристики VCO с помощью VCO input sensitivity, VCO quiescent frequency, VCO initial phase и параметров VCO output amplitude.

Этот блок принимает основанный на выборке скалярный входной сигнал. Входной сигнал представляет полученный сигнал. Эти три выходных порта производят:

Выход детектора фазы

Детектор фазы последовательной логики работает с нулевыми пересечениями формы волны сигнала. Точка равновесия разности фаз между входным сигналом и сигналом VCO равняется π. Детектор последовательной логики может компенсировать любое различие в частоте, которое может существовать между VCO и частотой входящего сигнала. Следовательно, детектор фазы последовательной логики действует как детектор частоты.

Для получения дополнительной информации, Замкнутые циклы Фазы.

Параметры

Lowpass filter denominator

VCO input sensitivity (Hz/V)

Это значение масштабирует вход к VCO и, следовательно, сдвиг от значения VCO quiescent frequency. Модулями VCO input sensitivity является Герц на вольт.

VCO quiescent frequency (Hz)

Частота VCO сигнализирует, когда напряжение применилось к нему, нуль. Это должно совпадать с частотой входного сигнала.

Источник

Схема	Достоинства	Недостатки
Зарядовый насос