Hvad er en ladepumpe?

En ladepumpe er en type konverter, der bruger kondensatorer til at ændre den indgående spænding i en strømkilde. Kondensatorerne fungerer til at lagre og overføre energi, hvilket gør det muligt for det elektriske kredsløb at levere lavere eller højere spænding til en del af en enhed - såsom og LCD-skærm - end den vigtigste strømkilde giver. En type likestrøm-til-jævnstrøm (DC-til-DC) konverter, det er et relativt simpelt kredsløb, men dets lille størrelse og lave omkostninger gør det til en god mulighed for mange bærbare elektronik.

Hvordan det virker

En simpel ladepumpe øger spændingen i en strømforsyning ved at oplade en kondensator til den samme spænding som strømforsyningen. En switch bruges til at skifte kredsløb og placere kondensatoren i serie med strømforsyningen, hvilket effektivt fordobler spændingen, forudsat at der ikke opstår elektrisk lækage. Yderligere kondensatorer kan tilføjes, hvilket øger den tilgængelige spænding til output, og den hurtige skifthastighed minimerer den ladningsmængde, som hver cyklus skal lagre og dumpe fra kondensatoren. Spændingen på en ladepumpe er afhængig af belastningen, hvilket betyder, at en højere belastning på kredsløbet giver en lavere gennemsnitsspænding.

Omskiftningen af ​​ladepumpen drives typisk af et eksternt kredsløb. Enkle ladepumper ændrer strømkildens spænding med en heltal, som fordobling eller tredobling af spændingen, og andre topologier kan reducere spændingen i stedet for at øge den. Ladepumper med mere sofistikerede regulatorer og kredsløb kan generere en bestemt udgangsspænding eller spændingsområde, og en regulator kan holde udgangsspændingen konstant.

Hvor ladepumper bruges

Opladningspumper findes i en bred vifte af elektronik, der kræver en relativt lav spændingsindgang, men som har elementer, der har behov for højere spændinger. De kan bruges til at give strøm på kort sigt, så batterierne kan vare længere, når de er i standbytilstand. En opladningspumpe er typisk meget lille og kan passe til stadig mindre bærbar elektronik, og moderne udvikling har bidraget til at gøre dem mere effektive.

Et betydeligt antal små elektronik inkluderer EEPROM-chips (EEPROM) og flashhukommelse, der kan slettes elektrisk. Disse hukommelseschips bruger ladepumper til at producere en puls med høj spænding til at slette eksisterende data i deres hukommelse, hvilket tillader, at nye data skrives til den hukommelsescelle. Opladningspumper bruges også til at hjælpe med at øge spændingen til skærme med flydende krystaller (LCD) i enheder som mobiltelefoner og digitale kameraer.