Autor Tema: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)  (Leído 40177 veces)

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Desconectado Gonzalo_BlackHawk

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Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
« en: 05 de Diciembre de 2008, 18:30:23 »
Hola gente, necesito estoy diseñando un programador por puerto serie y estoy tratando de obtener mis preciados +13V para VPP a partir de +5V. Estaba pensando en un multiplicador de voltaje, algo que se pueda hacer con componentes que se consigan en cualquier casa de electrónica. He encontrado el siguiente circuito que funciona perfectamente:



Sin embargo este circuito dobla la tensión y solo obtengo con él 9V y pico. Segui buscando pero no pude encontrar un triplicador que utilice un 555, debe ser porque el integrado no produce una corriente alterna sino mas bien una continua pulsante y no puedo utilizar mas que una etapa multiplicadora de tensión.
Alguien conoce algún circuito que utilice el 555 o cualquier otro integrado que se encuentre facilmente (algun oscilador hecho con compuertas o algun MAX232, nose) que me permita obtener +15V o por lo menos +13V a partir de +5V?

Por las dudas, los convertidores DC/DC NO entran dentro de la categoría de integrados que se encuentren facilmente,  :D :D, no por lo menos aqui. Sino sería la respuesta más facil.

Saludos a todos.
« Última modificación: 18 de Diciembre de 2008, 16:36:01 por Gonzalo_BlackHawk »
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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #1 en: 05 de Diciembre de 2008, 18:34:34 »
Hola.

Has probado con los arreglos de diodos y capacitores?

Saludos
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Desconectado firepic

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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #2 en: 05 de Diciembre de 2008, 19:55:50 »
Qué tal!
En este hilo: http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=21634.0
Alguien proponía hacer exactamente eso Gonzalo. Al final del hilo puedes ver un diagrama que adjuntó poseidon, y algunos buenos links que creo podrían serte de ayuda.
Saludos, nos leemos!  :mrgreen:
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Desconectado flacoclau

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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #3 en: 05 de Diciembre de 2008, 22:37:01 »
También puedes ver como lo ha hecho sisco con el GTP+, incluso en el hilo del reloj con tubos nixie hay un elevador con 555.
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Desconectado Gonzalo_BlackHawk

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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #4 en: 09 de Diciembre de 2008, 13:05:09 »
Bueno, les cuento mis avances. Me resigne al circuito del 555 con diodos y capacitores porque para poder conseguir los +15V necesita poner dos circuitos como los de la imagen en cascada, donde el primero me elevaba la tensión hasta los 8V y con eso alimentaba otro circuito idéntico donde este me lo elevaba a 14V. Las desventajas: El circuito es demasiado grande, la tensión en la salida es variable con la carga y no se le puede drenar mucha corriente (no más de 5 mA a 13V).

Debido a todo esto, me decidi a probar con un conversor Boost, pero siempre tratando de lograr un circuito compacto y que se pueda realizar con componentes comunes, nada de integrados raros y difíciles de conseguir. Empeze probando con el circuito de poseidón del link que me recomendo fire Conversores Buck Boost.

Investigando y leyendo un poco pude mejorar el circuito construyendolo con los componentes que tenia por ahí y me quedo así:



Lo que hice fue elevar la frecuencia de conmutación a 31 KHz, lo que me permitió reducir el valor del capacitor C1 y de la inductancia. Coloque un BC548 porque era lo que tenia a mano y no tenia ningun MOSFET de pequeña potencia, pero el próximo paso va a ser reemplazar el BJT por un MOSFET común.
Aunque el valor calculado es de 100uH, en realidad para probar utilice una bobina con nucleo de ferrita que tenia a mano y como tengo el medidor LC roto, ni idea que valor es, pero de todas formas funcionó.

Otra caracteristica fundamental que le agrege al circuito que Poseidón posteo es la retroalimentación, que permite obtener un voltaje de salida constante independiente (en un amplio rango) de la carga que tiene conectada a la salida. Con el potenciometro se pueden regular el voltaje de salida desde 5V hasta 20V, y para 15V pude obtener 20 mA sin ningun problema y creo que puedo extraerle todavia un poco más, será cuestión de ver en las proximas pruebas. El consumo total del circuito para 15V y 20mA es de 140 mA, lo que no es bajo pero creo que dada la simpleza del circuito es más que aceptable.

Espero poder optimizar el circuito y realizar más pruebas en los siguientes dias. Se aceptan con gusto consejos para mejorar!

Saludos.



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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #5 en: 09 de Diciembre de 2008, 13:37:36 »
Hola Gonzalo, una consulta: para que quieres tanta corriente de salida?, pregunto ya que un pic no consume mucho en Vpp, saludos.
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Desconectado Gonzalo_BlackHawk

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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #6 en: 09 de Diciembre de 2008, 23:23:56 »
Hola Gonzalo, una consulta: para que quieres tanta corriente de salida?, pregunto ya que un pic no consume mucho en Vpp, saludos.

Porque como el programador esta pensado para ser ICSP, quiero estar seguro que VPP va a estar presente aun cuando exista un circuito que demande corriente sobre el pin de MCLR/VPP. Que él programador pueda suministrar algunos mA extra de corriente da la seguridad de que en cierto modo pueda cubrir un mayor rango de aplicaciones, de todas formas como tú dices no es imprescindible y yo con muchos menos mA me hubiera conformado.

Saludos.
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Desconectado Javicho

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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #7 en: 10 de Diciembre de 2008, 02:51:41 »
Excelente aporte Gonzalo_BlackHawk, el circuito queda como para usarlo en otras aplicaciones.

Javicho.

Desconectado Gonzalo_BlackHawk

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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #8 en: 11 de Diciembre de 2008, 15:46:02 »
Bueno, he realizado las ultimas modificaciones al circuito. No he conseguido ningun MOSFET de pequeña potencia en encapsulado TO-92 asi que reemplaze el BC548 por un BC337, que aunque sigue siendo un BJT, el circuito funciona a la perfección.
Además cambie de lugar el LED y lo coloque directamente a la salida, haciendo que el elevador Boost siempre tenga carga (unos 5 mA aproximadamente) haciendo que trabaje dentro de una zona segura (Si el conversor estuviera en vacio y sin retroalimentación, digamos por una falla, la tensión de salida se eleva a unos miedosos 70V). Aqui les dejo el circuito:



El consumo del circuito triplicador conectado a un PIC y programando es de 30 mA. Si alguien prueba el circuito con un MOSFET o componentes de distintos valores que no dude en comentar sus resultados   :-/ .
Con respecto al inductor, en unas semanas me llega el medidor LC nuevo y les comento que valor tiene la inductancia en mi circuito.

El programador ya esta funcionando  :-) :-), en unos días cuando tenga todo ordenadito subo los esquemas, tal vez ha alguien les sirvan.

Saludos a todos y gracias por los aportes.
« Última modificación: 11 de Diciembre de 2008, 20:47:13 por Gonzalo_BlackHawk »
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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #9 en: 11 de Diciembre de 2008, 16:08:22 »
Felicitaciones Gonzalo_BlackHawk, estupendo trabajo y gracias por compartirlo con todos nosotros.

Tengo una duda: porque el zener? Las R's del lado del 555 son de precisión?

Javicho.

Desconectado Gonzalo_BlackHawk

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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #10 en: 11 de Diciembre de 2008, 18:30:15 »
Tengo una duda: porque el zener?

El zener simplemente evita que el LED se encienda cuando no existe tensión de programación presente, ya que se puede deducir muy facilmente con el esquematico que si el elevador esta desactivado el inductor se comporta como un cable y en el punto VPP de salida hay algo menos de 5V (5V menos la caida en el diodo para ser más exactos). Al ser el zener de 5.1V, no circula corriente por el LED hasta que la tensión no supera este umbral y aún así se requiere un par de voltios mas para que el LED brille.

Las R's del lado del 555 son de precisión?

No, todas las resistencias del circuito son de 5% y 1/4W. Fue premisa a la hora de diseñar el elevador que los componentes puedan conseguirse en cualquier comercio de eletrónica con un pésimo catálogo (Como los que hay en mi ciudad  :D).

Saludos.
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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #11 en: 11 de Diciembre de 2008, 18:57:28 »
Muy buen artificio mister Gonzalo_BlackHawk. El pin VPP de salida tambien se conecta con el pin 4 del timer555 no?

Javicho.

Desconectado Gonzalo_BlackHawk

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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP
« Respuesta #12 en: 11 de Diciembre de 2008, 20:46:51 »
El pin VPP de salida tambien se conecta con el pin 4 del timer555 no?

No, no, me confundi al hacer el circuito, paso a corregirlo, gracias por avisar.
El pin 4 del 555 (o entrada HAB como figura ahora en el circuito) se utiliza para activar o desactivar la tensión de programación, si colocamos un 0 el elevador se apaga y en el pin VPP existen 5V, si coloco un 1 en la entrada HAB, el elevador se enciende y en la salida VPP existen 13V o la tensión que hallamos seteado con el pote.

Nos vemos.
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Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
« Respuesta #13 en: 18 de Diciembre de 2008, 16:35:13 »
Como les prometi, he testeado el valor de la inductancia y en mi caso he utilizado una de 130 uH con nucleo de ferrita. Creo que el circuito es flexible a este valor y valores entre 100 y 220 uH no deben modificar el comportamiento del circuito, aún asi, llegado el caso lo más probable es que cambie la tensión de salida y lo unico que hay que hacer es regular el preset hasta ponerla en su valor adecuado.

Doy por finalizado el tema, gracias a los que aportaron. Saludos.
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Re: Triplicador de voltaje para obtener VPP (SOLUCIONADO)
« Respuesta #14 en: 18 de Diciembre de 2008, 16:44:16 »
Bueno se podría unir tu trabajo con el programador de WillyP y hacerlo como decís más accesible ya que el mc33063 está un poco dificil de conseguir en algunas partes.
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