Vad är en laddningspump?
En laddningspump är en typ av omvandlare som använder kondensatorer för att ändra strömkällans inkommande spänning. Kondensatorerna verkar för att lagra och överföra energi, vilket gör att den elektriska kretsen kan leverera lägre eller högre spänning till en del av en enhet - t.ex. en LCD-skärm - än vad huvudströmkällan ger. En typ av likström-till-likström (DC-till-DC) -omvandlare, det är en relativt enkel krets, men dess lilla storlek och låga kostnad gör det till ett bra alternativ för många bärbara elektronik.
Hur det fungerar
En enkel laddningspump ökar spänningen i en strömförsörjning genom att ladda en kondensator till samma spänning som strömförsörjningen. En omkopplare används för att ändra kretsen och placera kondensatorn i serie med strömförsörjningen, vilket effektivt fördubblar spänningen, förutsatt att inget elektriskt läckage inträffar. Ytterligare kondensatorer kan läggas till, vilket ökar den tillgängliga spänningen för utgången, och den snabba växlingshastigheten minimerar den mängd laddning som varje cykel måste lagra och dumpa från kondensatorn. Spänningen på en laddningspump är beroende av belastningen, vilket innebär att en högre belastning på kretsen ger en lägre medelspänning.
Omkopplingen av laddningspumpen drivs vanligtvis av en extern krets. Enkla laddningspumpar modifierar spänningen i kraftkällan med ett heltal, till exempel fördubbling eller tredubbling av spänningen, och andra topologier kan minska spänningen istället för att öka den. Laddpumpar med mer sofistikerade styrenheter och kretsar kan generera en specifik utgångsspänning eller spänningsområde, och en regulator kan hålla utspänningen konstant.
Var laddningspumpar används
Laddpumpar finns i en mängd olika elektronik som kräver en relativt låg spänningseffektingång men som har element som behöver högre spänningar. De kan användas för att ge kortvariga brister av ström, vilket gör att batterierna kan hålla längre i vänteläge. En laddningspump är vanligtvis mycket liten och kan passa in i alltmer liten bärbar elektronik, och modern utveckling har bidragit till att göra dem mer effektiva.
Ett betydande antal små elektronik inkluderar elektriskt raderbart programmerbart läsminne (EEPROM) -chips och flashminne. Dessa minneschips använder laddningspumpar för att producera en puls med högspänning för att radera befintlig data i deras minne, vilket gör att ny data kan skrivas till den minnescellen. Laddpumpar används också för att öka spänningen till LCD-skärmar (LCD) i enheter som mobiltelefoner och digitalkameror.