假設(shè)我們身處一個沒有電的地區(qū)。使用這個使用 KA34063 的 5V 2A 降壓轉(zhuǎn)換器電路，我們可以用 10W太陽能電池為手機充電，該電池可以提供大約 0.5A 的電流和 17V 至 21V 的電壓。

它可以提供 5V 的電壓和 0.6A 至 1.8A 的電流，僅使用我們擁有的太陽能電池為我們的手機充電。

下面的框圖將幫助您更輕松地可視化操作順序。

降壓轉(zhuǎn)換器可以轉(zhuǎn)換幾乎相同的功率。在實踐中，它的輸出可能會降低到
9W，這導(dǎo)致我們不得不等待更長的時間才能為電池充電。但是，這種損失率是可以接受的，因為它非常低。

簡單的MC34063降壓轉(zhuǎn)換器電路

我們使用MC34063作為這些電路的主要元件。它不是最好的SMPS（開關(guān)模式電源）IC。但它被廣泛使用，足以在市場上輕松找到。它們現(xiàn)在非常便宜，并開始進入業(yè)余愛好世界。我們經(jīng)常在汽車中使用的 12V 至 5V轉(zhuǎn)換器電路中看到MC34063或KA34063。在低于 1A 的電流下，無需外部驅(qū)動器，并且電路的構(gòu)建非常簡單。

34063 可用于降壓或升壓轉(zhuǎn)換器、反相電路等。因此，它是替代LM317的良好IC。在創(chuàng)建各種開關(guān)模式電源時，您應(yīng)該儲備它;它會變得有用。

它既有形狀又易于使用，就像一個 555 定時器芯片。在這里，我們將研究一個簡單的 500mA 降壓轉(zhuǎn)換器，如您所見，所需的組件很少。

我們將首先簡要地學(xué)習(xí)它，足以讓我們使用它。將來，我和女兒會更深入地了解它，我們會告訴你更多關(guān)于那次經(jīng)歷的信息。

如果你是初學(xué)者，你應(yīng)該先學(xué)習(xí)一個基本的降壓轉(zhuǎn)換器的工作原理。但簡單地說，它由 Ci、Co、L1、D1 和 34063 內(nèi)部的開關(guān)系統(tǒng)組成。

內(nèi)部KA34063

其開關(guān)系統(tǒng)由幾個部分組成。

Q1 和 Q2 是晶體管，作為開關(guān)在高頻下運行，通過振蕩器 （OSC） 產(chǎn)生的 RS 觸發(fā)器控制。

OSC 的頻率由引腳 3 處的 CT 確定。在數(shù)據(jù)表中，建議CT為470pF，而引腳3在空載時測量的頻率約為30kHz。

輸出電壓由 R1 和 R2 確定，其值可通過以下公式計算：

Vout = 1.25 V x {1 + R2/R1}。

它使用與LM317相同的公式，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也具有1.25V基準電壓和比較器。在框圖中，比較器的輸出連接到AND門的輸入。

RSC是一個最大限流電阻器，通過限制最大電流，我們可以保證電路的安全性，提高振蕩的效率。RSC 位于引腳 6 （Vin） 和引腳 7之間，以限制電感器的最大電流。在這種情況下，RSC 為 0.3 歐姆，因為它將通過公式 0.3V/0.3 = 1A 將電流限制在1A。但在正常工作效率下，它只能為大約 0.5 A 的電流供電。

使用 PNP 晶體管增加MC34063電流

通過添加晶體管，我們可以將電流放大得更高。根據(jù)其數(shù)據(jù)表，我們可以同時使用 NPN 和 PNP 晶體管，但我們應(yīng)該改用 PNP
晶體管，因為它具有更高的效率。

我們還增加了 R1 和 R2，以幫助優(yōu)化偏置電流。至于晶體管，我們之所以選擇 TIP42，是因為其數(shù)據(jù)表顯示它可以驅(qū)動高達 6A 的電流。

通過我們的實驗，我們可以推斷我們可以將電流增加到大約 2A，R1 和 R2 的值分別為 330Ω 和 150Ω。

使用 34063 的 5V 2A 降壓轉(zhuǎn)換器電路

最后，讓我們看一下下面的完整電路。

采用 KA34063 ant TIP42 的 5V 2A 降壓轉(zhuǎn)換器電路

其中有如下其他詳細信息：

L1（電感器）：我們使用的尺寸為220uH，可以承受3A的電流。您不應(yīng)使用低于此值的任何產(chǎn)品，因為它會導(dǎo)致電流降低。

C3 （CO輸出電容）：在16V時使用1，000μF，將輸出紋波電壓降低到約30mV或更低。請勿使用容量低于此容量的負載，因為它會降低輸出電壓tage
使用大電流負載時。

C1 （Ci輸入電容）：我們在35V時使用220μF;它提高了電路的效率。當(dāng)輸入電壓快速波動時。它應(yīng)該保持直流工作電壓 （WVDC） 至少
35V，因為我們使用的輸入電壓最大為 30V。

C2 （Ct）：我們使用原始值 470pF。

第1天：我們使用 1N5822 是因為它可以承受 3A 的大電流，足以滿足我們在這里使用的 2A。

RSC（最大限流電阻）

當(dāng)我們將最大電流設(shè)置為 2A
時。RSC的電阻計算為0.15Ω。但是我們目前沒有該值的電阻器。因此，我們將六個1Ω電阻并聯(lián)，直到獲得0.17Ω的總電阻。

當(dāng)重新檢查我們的工作時，它顯示在我們當(dāng)前的設(shè)置下，最大電流為 1.76A;根據(jù)這個公式，0.3V/0.17Ω=1.76A。這足以為電池充電。

在電路中，RSC為R3至R8。

設(shè)置輸出電壓

我們希望輸出電壓正好為5V。根據(jù)制造商給出的公式，Vout = 1.25 V x {1 +
R2/R1}。但這只會導(dǎo)致恒定的輸出，因此如果我們希望它是可調(diào)的，我們只需要以串聯(lián)電位器的形式添加變量，如下圖所示。

允許將 Vout 調(diào)整到 2.1V 至 6.9V 范圍內(nèi)的任何電壓。

因此，現(xiàn)在該電路可以是任何東西，從3V降壓轉(zhuǎn)換器電路到使用MC34063的6V降壓轉(zhuǎn)換器電路，甚至是4.5V
2A開關(guān)穩(wěn)壓器電路，只需調(diào)整VR1即可。

構(gòu)建 5V 2A 降壓轉(zhuǎn)換器電路

這個電路只有幾個組件，而且都很容易找到。

組件列表

電阻;0.25W 或 0.5W，5% 容差

R1：330Ω

R2：150Ω

R3 至 R8：1Ω（8 個）

R9：10K

R10：2.2K

R11：1 千米賽

VR1：100K 微調(diào)電位器

電容器：

C1：220μF 50V，電解

C3：1，000μF 16V，電解

C2：470pF 50V。陶瓷

半導(dǎo)體及其他：

IC1：KA34063或等效器件，升壓/降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器/開關(guān)穩(wěn)壓器

Q1：TIP42 或等效產(chǎn)品，100V 6A 晶體管

D1：1N5822，40V 3A，肖特基勢壘二極管

ZD1：5.1V 500mA或1W，齊納二極管

LED1：3mm 紅色 LED

L1：220μH 電感線圈，電流為 3A

5x7cm穿孔PCB

現(xiàn)在，我們將每個組件組裝到穿孔 PCB 中，并將它們連接在一起，布局如下所示。

元件布局 5V 2A 轉(zhuǎn)換器電路 KA34063

底部接線布局

測試電路

我們將使用提供 21V 0.5A 的直流電源而不是預(yù)期的太陽能電池板來測試電路，因為它更容易控制和監(jiān)控。

然后我們使用 470 歐姆 2W 電阻器作為負載，設(shè)置如下所示。

測試 1A 負載

輸出電壓保持在5.04V左右，而輸入電壓為21V 0.38A。

請注意，當(dāng)我們測量引腳 8 和引腳 1 之間的頻率時，我們看到它幾乎是方波形式，頻率約為
30kHz。但是，當(dāng)負載尺寸增加時，頻率將上升到150kHz。

現(xiàn)在我們嘗試將負載更改為需要 1.8A 電流的負載。如下圖所示，輸出電壓降至5.00V，輸入電流增加至0.59A。

測試 2A 負載

我們可以在比較表中總結(jié)這兩種運行。

從理論上講，它應(yīng)該具有更高的效率，約為 90% 甚至更高。但這可能會受到電感器、MOSFET等元件的影響。

結(jié)論

我們對這個電路進行了多次測試，效果很好。輸出電壓恒定在5V，最大電流約為2A。但是，在大約 20V 的電壓下，輸入電流必須大于 0.6A。

如果我們的太陽能電池板接收到大約 3 到 4 小時的陽光，它可以為我們的手機充滿電。

將來，我們可能會再次使用這款 34063 降壓轉(zhuǎn)換器。但特別是對于像水泵這樣的較大負載，它需要 12V 40W，而我們的太陽能電池可以提供最大 21V
40W。不應(yīng)該直接連接，因為電壓太高。