Circuit : Convertisseur de tension à transistor unique
Vous êtes-vous déjà demandé comment une lampe solaire peut alimenter une DEL avec une seule cellule de 1,2 V ? En y regardant de plus près, on découvre un circuit astucieux qui fonctionne comme convertisseur de tension à transistor unique.
Vous êtes curieux de savoir comment une lampe solaire peut alimenter une DEL avec une seule cellule de 1,2 V ? Dans le numéro de 2012, Elektor a présenté un circuit astucieux fonctionnant comme convertisseur de tension à transistor unique, réalisé par Burkhard Kainka. Examinons-le de plus près.
Ce dispositif compact, oscillant à environ 500 kHz, ne consomme que 11 mA à 1,4 V en alimentant la DEL tout en obtenant une luminosité impressionnante - et cela fonctionne même si la tension de la cellule tombe à 0,8 V. Voici le principe utilisé dans la solution de Kainka : Une bobine et un condensateur forment un circuit résonnant en série, alimenté par le collecteur du transistor. Lorsque le transistor commute entre conduction et blocage, la bobine stocke et libère de l'énergie. Lorsque le transistor est bloqué, l'énergie stockée dans la bobine propulse la tension du collecteur jusqu'à une valeur quasi double de celle de la cellule.
À l'aide d'un oscilloscope, vous constaterez une variation de 3 Vpp au niveau de la DEL et une surprenante variation de 35 Vpp au niveau du condensateur en résonnance. Les déphasages du circuit, grâce à la résonance et à la capacité de Miller du transistor, lui permettent de travailler en douceur.
Mais ce circuit n'est pas uniquement destiné aux DEL. Ajoutez quelques diodes et condensateurs, et il devient un convertisseur de tension bipolaire. Avec ±4,5 V à 0,2 mA, il est parfait pour les amplificateurs optoélectroniques de faible puissance. La conception simple et efficace de Kainka illustre l’élégance de l'ingénierie électronique minimaliste.
Note de l'éditeur : L'article a été publié pour la première fois dans une édition 2012 d'ElektorMag. Il est possible que certains composants, produits et/ou liens ne soient plus disponibles. Néanmoins, nous estimons que le contenu éducatif reste précieux et nous pensons qu'il vous incitera peut-être à démarrer votre propre projet.
Ce dispositif compact, oscillant à environ 500 kHz, ne consomme que 11 mA à 1,4 V en alimentant la DEL tout en obtenant une luminosité impressionnante - et cela fonctionne même si la tension de la cellule tombe à 0,8 V. Voici le principe utilisé dans la solution de Kainka : Une bobine et un condensateur forment un circuit résonnant en série, alimenté par le collecteur du transistor. Lorsque le transistor commute entre conduction et blocage, la bobine stocke et libère de l'énergie. Lorsque le transistor est bloqué, l'énergie stockée dans la bobine propulse la tension du collecteur jusqu'à une valeur quasi double de celle de la cellule.
À l'aide d'un oscilloscope, vous constaterez une variation de 3 Vpp au niveau de la DEL et une surprenante variation de 35 Vpp au niveau du condensateur en résonnance. Les déphasages du circuit, grâce à la résonance et à la capacité de Miller du transistor, lui permettent de travailler en douceur.
Mais ce circuit n'est pas uniquement destiné aux DEL. Ajoutez quelques diodes et condensateurs, et il devient un convertisseur de tension bipolaire. Avec ±4,5 V à 0,2 mA, il est parfait pour les amplificateurs optoélectroniques de faible puissance. La conception simple et efficace de Kainka illustre l’élégance de l'ingénierie électronique minimaliste.
Le projet de convertisseur de tension dans sa version originale
L´article, “élévateur à 1 transistor,” est paru dans Elektor juillet/août 2012. Vous pouvez télécharger gratuitement l´article durant les deux semaines qui suivent la publication de cette chronique. Bonne lecture !Note de l'éditeur : L'article a été publié pour la première fois dans une édition 2012 d'ElektorMag. Il est possible que certains composants, produits et/ou liens ne soient plus disponibles. Néanmoins, nous estimons que le contenu éducatif reste précieux et nous pensons qu'il vous incitera peut-être à démarrer votre propre projet.
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