Mikä on latauspumppu?

Latauspumppu on eräänlainen muunnin, joka käyttää kondensaattoreita virtalähteen tulevan jännitteen muuttamiseen. Kondensaattorit tallentavat ja siirtävät energiaa, jolloin sähköpiiri voi antaa matalamman tai korkeamman jännitteen laitteen osiin – kuten ja LCD -näyttöön – kuin päävirtalähde tarjoaa. Tasavirta-tasavirtamuunnin (DC-DC) on suhteellisen yksinkertainen piiri, mutta sen pieni koko ja alhaiset kustannukset tekevät siitä hyvän vaihtoehdon monille kannettaville elektroniikkalaitteille.

Miten se toimii
Yksinkertainen latauspumppu lisää virtalähteen jännitettä lataamalla kondensaattorin samaan jännitteeseen kuin virtalähde. Kytkintä käytetään vaihtamaan piiriä ja asettamaan kondensaattori sarjaan virtalähteen kanssa, mikä tehokkaasti kaksinkertaistaa jännitteen olettaen, ettei sähkövuotoja esiinny. Lisäkondensaattoreita voidaan lisätä, mikä lisää ulostuloon käytettävissä olevaa jännitettä, ja nopea kytkentätaajuus minimoi varauksen, joka jokaisen jakson on tallennettava ja poistettava kondensaattorista. Latauspumpun jännite on riippuvainen kuormituksesta, mikä tarkoittaa, että piirin suurempi kuormitus tuottaa pienemmän keskimääräisen jännitteen.

Latauspumpun kytkentää ohjaa tyypillisesti ulkoinen piiri. Yksinkertaiset latauspumput muuttavat virtalähteen jännitettä kokonaisluvulla, kuten kaksinkertaistamalla tai kolminkertaistamalla jännitteen, ja muut topologiat voivat pienentää jännitettä sen lisäämisen sijaan. Latauspumput, joissa on kehittyneempiä ohjaimia ja piirejä, voivat tuottaa tietyn lähtöjännitteen tai jännitealueen, ja säädin voi pitää lähtöjännitteen vakiona.

Latauspumppujen käyttökohteet
Latauspumppuja löytyy monenlaisesta elektroniikasta, jotka vaativat suhteellisen pienjännitteisen tehon, mutta joissa on elementtejä, jotka tarvitsevat korkeampia jännitteitä. Niitä voidaan käyttää lyhytaikaisiin virrankatkaisuihin, jolloin paristot kestävät pidempään valmiustilassa. Latauspumppu on tyypillisesti hyvin pieni ja mahtuu yhä pienempään kannettavaan elektroniikkaan, ja nykyaikainen kehitys on auttanut tehostamaan sitä.

Huomattava määrä pientä elektroniikkaa sisältää sähköisesti poistettavat ohjelmoitavat vain lukumuistit (EEPROM) ja flash -muisti. Nämä muistisirut käyttävät latauspumppuja tuottamaan suurjännitepulssin poistamaan olemassa olevat tiedot muististaan, jolloin uusia tietoja voidaan kirjoittaa muistisolulle. Latauspumppuja käytetään myös lisäämään jännitettä nestekidenäyttöihin (LCD) laitteissa, kuten matkapuhelimissa ja digitaalikameroissa.