DC-DC Tersleyici Dönüştürücü Eğitim Seti – Voltage Inverting Converter

Güç elektroniği eğitimlerinde kullanmak üzere tasarlanmış bu eğitim seti, pozitif DC giriş geriliminden negatif DC çıkış gerilimi üretme prensibini uygulamalı olarak öğretmektedir. MC34063A entegresi tabanlı tersleyici (inverting) dönüştürücü devresi; op-amp, analog karşılaştırıcı ve çift kutuplu güç kaynağı gerektiren uygulamalarda ihtiyaç duyulan negatif gerilim üretiminin temel prensiplerini doğrudan gözlemleme ve ölçme imkânı sunar.

Ürün Özellikleri

✅ Kontrol entegresi: MC34063A – Step-Down, Step-Up ve Voltage Inverting uygulamalarına uygun monolitik DC-DC dönüştürücü kontrol devresi
✅ Giriş gerilimi: 5–12V DC (pozitif)
✅ Çıkış gerilimi: Negatif polariteli, RP1 (100K) potansiyometre ile ayarlanabilir – Vout = 1,25 × (RP1 + R3) / RP1 formülüyle hesaplanır
✅ Güç anahtarı: N-kanal MOSFET (TO-220 paket) – S, D, G pinleri test klemensleriyle erişilebilir
✅ Freewheel diyot: 1N5819 Schottky diyot – ters polariteli çıkış için özel bağlantı konfigürasyonu
✅ Çift indüktör: L1 ve L2 – her biri 150µH
✅ Filtre kapasitörleri: C3 ve C4 – 470µF elektrolitik; C1 – 100µF giriş kapasitörü
✅ Zamanlama kapasitörü: C2 – 470pF (anahtarlama frekansını belirler)
✅ Akım sınırlama direnci: R1 – 0,22Ω (tepe akımı izleme)
✅ Geri besleme ağı: R2 – 10kΩ, R3 – 100kΩ, R4 – 1kΩ ve RP1 – 100K potansiyometre
✅ Test yük direnci: R5 – 1kΩ

Mekanik Yapı ve Bağlantı

✔ Alüminyum profil çerçeveli, DIN ray montajına uygun modüler tasarım
✔ Masa üstü kullanım için stabil ve düz yerleştirme imkânı
✔ Giriş, çıkış ve ölçüm noktaları 4mm güvenlik bornu (banana jack) klemenslerine çıkartılmıştır
✔ MOSFET'in S (Source), D (Drain), G (Gate) pinleri ayrı test noktalarına alınmıştır
✔ Amper ölçümü için seri bağlantı ölçüm noktası (A) ayrılmıştır
✔ Devre üzerinde gerilim ölçüm noktaları işaretlenmiştir
✔ RoHS uyumlu malzeme ve üretim standardı

Eğitim İçeriği ve Uygulama Alanları

1️⃣ Polarite terslemesinin temel prensibi: tek pozitif kaynaktan negatif gerilim üretimi
2️⃣ MC34063A tersleyici konfigürasyonunun Step-Down ve Step-Up konfigürasyonlarıyla karşılaştırmalı incelenmesi
3️⃣ N-kanal MOSFET ile harici anahtarlama elemanı kullanımının ve Gate sürücü sinyalinin gözlemlenmesi
4️⃣ Zamanlama kapasitörü (C2 – 470pF) ile anahtarlama frekansı arasındaki ilişkinin ölçülmesi
5️⃣ RP1 potansiyometre ile negatif çıkış geriliminin ayarlanması ve Vout formülünün doğrulanması
6️⃣ Osiloskopta SWCOLL ve SWEM pinlerindeki anahtarlama dalgaformlarının gözlemlenmesi
7️⃣ 1N5819 Schottky diyodun tersleyici devredeki özel bağlantı konfigürasyonunun incelenmesi
8️⃣ Farklı yük ve giriş gerilimi koşullarında çıkış gerilim kararlılığının ölçülmesi

Negatif Gerilim Neden Gereklidir?

Birçok endüstriyel ve elektronik uygulamada çift kutuplu (bipolar) besleme gerilimi zorunludur. Operasyonel yükselteçler (op-amp), analog sinyal işleme devreleri, bazı sensör ön işleme kartları ve seri haberleşme arayüzleri gibi sistemler hem pozitif hem negatif besleme gerektirmektedir. Bu eğitim seti, öğrencilerin tek bir pozitif kaynaktan negatif gerilim üretme prensibini ve bu çözümün endüstriyel uygulamalardaki yerini kavramasını sağlar.

MC34063A Entegresi Hakkında

MC34063A, 3V–40V giriş aralığında çalışabilen, dahili sıcaklık kompanzasyonlu referans kaynağı, karşılaştırıcı ve aktif akım sınırlama devresi içeren monolitik bir DC-DC dönüştürücü kontrol entegresidir. %2 referans hassasiyeti, 1,5A anahtarlama akımı kapasitesi ve 100kHz'e kadar anahtarlama frekansı ile güç elektroniği eğitim devrelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.