In verschillende schakelingen zoals de stopschakeling voor camper en caravane gebruikt men een kleine DC-DC omvormer. Deze deelschakeling wordt hier verder besproken. Dergelijke schakelingen vinden veel toepanningen in de electronica.
Een DC-DC omvormer zet een gelijkspanning om in een andere gelijkspanning. Een omvormer met transfo kan een gescheiden uitgang hebben (een voorbeeld staat lager), maar deze mogelijkheid is niet altijd noodzakelijk. Omvormers met transfo hebben meestal een lager rendement, vooral bij deellast.
Omvormer met CMOS 4049
De basisschakeling staat op de pagina voor de stopschakeling voor caravans en mobilhomes. Deze schakeling is standaard en je kan die terugvinden op de meeste sites. Een uitgang kan 2mA leveren, we hebben dus 8mA als we de 4 uitgangen parallel schakelen.Met kan de stroom nog wat verder opvoeren door alle uitgangen (behalve één) parallel te schakelen. Deze schakeling heeft als nadeel dat de frekwentie verandert met de belasting, maar hier is dit geen nadeel. Met 5 poorten kan het IC 10mA leveren. Aangezien het IC afwisselend electronen uit de belasting trekt en op de voedingslijn duwt is de gelijkstroom die geleverd wordt 5mA.
Indien men de gebufferde versie van het IC gebruikt (CD4049BE) kan de omvormer 20mA leveren in plaats van 10mA. Het eigenverbruik van de omvormer is laag, ongeveer 2mA. Deze schakeling is de meest eenvoudige. De uitgangsspanning hangt af van de belasting en is ongeveer 22V bij een voedingsspanning van 12V en een belasting van 2.5mA.
Omvormer met LM386
Indien je een hoger vermogen nodig hebt, dan kan je een op amp gebruiken. Opgelet de omvormers met een standaard op amp (741 en gelijkaardige) kunnen slechts een gelijkstroom van 2.5mA leveren.
De LM386 is eigenlijk een kleine audioversterker die een vermogen van 250mW kon leveren, hier wordt het IC gebrikt als astabiele multivibrator. De maximale voedingsspanning bedraagt 15V.
Hoewel de LM386 op een op amp lijkt, is dit geen echte op amp. De twee ingangen moeten op nulpotentiaal gehouden worden, dan is de uitgang automatisch op de halve voedingsspanning. Dit is de reden dat de schakeling verschilt van een normale op amp multivibrator.
De LM386 heeft een eigenverbruik van minder dan 5mA. De volledige schakeling kan een gelijkstroom van 50mA leveren.
Deze twee omvormers kunnen een spanning leveren die bijna het dubbele is van de voedingsspaning en/of een negatieve spanning. Met een voedingsspanning van +12V kan men een spanning van +22V en -10V bekomen. De omvormer kan simultaan de twee spanningen leveren door twee elko's en vier diodes te gebruiken.
Geïntegreerde omvormers
Indien het bouwen van een complete DC-DC omvormer met discrete componenten teveel werk is (ik kan je geen ongelijk geven), kan je een geïntegreerde omzetter gebruiken, bijvoorbeeld een TSH1212S van Traco die 160mA kan leveren, wat ruim voldoende is. Het is een SMD uitvoering, maar de hoogte is groter dan normale componenten. Er bestaat ook een versie die zowel een positieve als een negatieve spanning kan leveren zoald op de afbeelding rechts.Een nadeel van deze geïntegreerde omzetter is dat hij meer stroom trekt dan de andere schakelingen, namelijk 30mA onbelast (+ stroom door de belasting). Daarom is het aangeraden de schakeling uit te zetten als die niet gebruikt wordt.
Deze geintegreerde omvormers hebben een kleine transfo, zodat de uitgang gescheiden is van de ingang (isolatie van meer dan 1000V). Er is geen spanningsstabilisatie en ook geen beveiliging tegen overbelasting voorzien.
Op ebay en andere verkoopsites kan je omvormers vinden onder de vorm van kleine gedrukte schakelingen, doorgaans met SMD componenten. Meestal is hier de uitgangsspanning wel instelbaar. Ze kunnen bijvoorbeeld de spanning van een nekele lithium batterij (3.6V midpoint voltage tot 4.2V volledig geladen) omzetten in een spanning van 3.3V, 5V of 12V. Deze schakelingen hebben geen gescheiden uitgang en een hoger rendement.
DC DC omvormers
Index electronische schakelingen
