Wat is een laadpomp?
Een laadpomp is een type converter die condensatoren gebruikt om de inkomende spanning van een stroombron te wijzigen. De condensatoren werken om energie op te slaan en over te dragen, waardoor het elektrische circuit lagere of hogere spanning kan leveren aan een deel van een apparaat - zoals een LCD-scherm - dan de hoofdvoedingsbron. Een type gelijkstroom-naar-gelijkstroom-omzetter (DC-naar-DC) -omvormer, het is een relatief eenvoudige schakeling, maar door zijn kleine formaat en lage kosten is het een goede optie voor veel draagbare elektronica.
Hoe het werkt
Een eenvoudige laadpomp verhoogt de spanning van een voeding door een condensator op te laden tot dezelfde spanning als de voeding. Een schakelaar wordt gebruikt om het circuit te veranderen en de condensator in serie te plaatsen met de voeding, die de spanning effectief verdubbelt, ervan uitgaande dat er geen elektrische lekkage optreedt. Extra condensatoren kunnen worden toegevoegd, waardoor de spanning die beschikbaar is voor output wordt verhoogd, en de snelle schakelsnelheid minimaliseert de hoeveelheid lading die elke cyclus moet opslaan en dumpen vanuit de condensator. De spanning van een laadpomp is afhankelijk van de belasting, wat betekent dat een hogere belasting op het circuit een lagere gemiddelde spanning zal produceren.
Het schakelen van de laadpomp wordt typisch aangedreven door een extern circuit. Eenvoudige laadpompen wijzigen de spanning van de stroombron met een geheel getal, zoals het verdubbelen of verdrievoudigen van de spanning, en andere topologieën kunnen de spanning verlagen in plaats van verhogen. Laadpompen met meer geavanceerde regelaars en circuits kunnen een specifieke uitgangsspanning of spanningsbereik genereren en een regelaar kan de uitgangsspanning constant houden.
Waar laadpompen worden gebruikt
Laadpompen zijn te vinden in een grote verscheidenheid aan elektronica die een relatief lage spanningsingang vereisen, maar die elementen hebben die hogere spanningen vereisen. Ze kunnen worden gebruikt om op korte termijn stroomstoten te leveren, waardoor de batterijen langer meegaan in de standby-modus. Een laadpomp is meestal erg klein en past in steeds kleinere draagbare elektronica, en moderne ontwikkelingen hebben ze efficiënter gemaakt.
Een aanzienlijk aantal kleine elektronica omvat EEPROM-chips (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) en flashgeheugen. Deze geheugenchips gebruiken laadpompen om een puls van hoge spanning te produceren om bestaande gegevens in hun geheugen te verwijderen, waardoor nieuwe gegevens naar die geheugencel kunnen worden geschreven. Laadpompen worden ook gebruikt om de spanning naar LCD-schermen (liquid crystal displays) in apparaten zoals mobiele telefoons en digitale camera's te helpen verhogen.