[소개] Step-up DC to DC Converter

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[소개] Step-up DC to DC Converter - 신정섭

이것의 주목적은 앰프 자작과는 관련이 없으나 이왕 만든 김에 간단히 소개합니다.
진공관 앰프를 비롯하여 쓸모가 있는 부분이 많을 것 같습니다.
원래는 제 업무와 관련하여 수 V의 몹시 출렁거리는 직류전원으로 부터 12V 정도의 안정된 DC 전압을 얻는 것이 목표였습니다.

즉, Step-up DC to DC Regulator가 필요했습니다.
정전압 기능없이 단순히 승압시키는 것으로 가장 쉬운(실용적인 면에서) 방법은 ICL7660S (또는 MAX1044)를 이용하는 방법이 있겠으나,
원래 목적과 조금 다른데다가 허용 전류량도 적어서 다른 방법을 찾기 시작했습니다.

그래서 몇가지를 찾았는데,
그 중에 ic114 등에서 부품 수급이 쉽고 목적에 부합하는 두 녀석을 선택했습니다.

즉, MC34063A (400원), LM2577T-ADJ (5500원) 이 두 IC 입니다.
후자가 훨씬 비싸지만 더 간단하고 성능도 좀더 기대됩니다.

이 둘을 이용해서 각각 위의 사진과 같이 만능기판에 만들었습니다.
사용한 회로는 데이터시트에 있는 그대로이며 일부 딱 맞는 용량의 부품이 없을 경우 비슷한 것으로 썼습니다.
(그런데 나중에 이 대체 사용 부품으로 좀 고생했음)


MC34063A 회로
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사진에서 윗쪽 회로입니다.
1uH의 초크코일은 미리 구입해 둔 것이 없어서 볼륨 살때 고정하라고 주는 육각 너트(아마 6mm?)에다가 심선굵기 0.5mm의 단선을 약 열댓바퀴 감아서 수 uH가 되도록 만들었습니다.
저는 이것을 대강이나마 측정할 수 있는 테스터가 있어서 가능했으므로 측정이 불가능하신 분들은 그냥 저와 비슷하게 와셔등에 감아 쓰셔도 될 것입니다.
특히 이 1uH 코일의 용량은 정확할 필요가 없으며, 수십 uH이 되어도 작동에 전혀 문제가 없는 것으로 압니다.
가변저항은 47K 짜리를 써서 약 20V 넘게 출력되도록 했습니다.

한편 이것은 단번에 동작하지 않아 간만에(?) 좌절했었는데,
그 원인은 0.22옴 저항이 없어서 그냥 임의로 1옴 저항으로 사용했던 것 때문이었습니다.
나중에 크기에 어울리지 않는 2W 급 0.22옴 저항으로 처방하여 살려냈습니다. ㅠ.ㅠ
이 저항이 사용전류를 센싱하기 위한 것으로 알고 있는데 이렇게 민감할지 몰랐습니다.

전체적인 크기는 9V 배터리 보다 좀 작습니다.
작동이 안될 때 이리저리 땜빵하느라고 기판이 좀 지저분 합니다.


LM2577T-ADJ 회로
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사진에서 아래쪽 회로입니다.
비싸기는 하지만 구성이 훨씬 간단해져서 좋군요.
좀더 대전류를 기대하고 만든 것인데 변환 효율은 위의 MC34063A 경우 보다 조금 나쁘군요. 뭐 그래도 일반 정전압 IC 효율과 별 차이 없는 정도 같습니다.
한편, 위의 MC34063A 회로도 그렇지만 싸구려 Single Turn Trimmer로도 출력전압 조정이 어렵지 않군요.
사용한 것은 22K 짜리를 써서 최대 십수볼트까지 조정되도록 했습니다.


위 두 녀석 다 비록 부하를 걸어서 테스트하진 못했으나,
입력 전압을 4V로 주고 출력을 막 조정해 보니 십수 볼트에서 30여 볼트까지 안정되게 잘 나오네요.^^
앞으로 쓸데가 많을 것 같습니다.

한편, 같은 전자 공작이지만
이건 취미가 아니고 일이라서 그런지 정말로 재미 없고 근 한달을 미루다가 겨우 완성한 것입니다.
정말 생각하기 나름의 미묘한 차이지만 흥미의 차이는 엄청나군요. 결국 똑같은 작업인데 말지요.

혹시 필요할 지 모르니 나중에 시간 있으면 배선도를 만들어 올리도록 하겠습니다.(장담은 못함)

이제 다음 "업무"는 이런 전원을 이용하여 배터리 충전회로를 구성하는 것입니다.

하스 만세~

ps) 한편, DC to DC Converter에 관해 자작용으로 가장 유용하고 결정적으로 도움이 되었던 곳은 Eagle의 훌륭한 사용법 Site로도 몇번 소개되었던 일본의 http://www.hobby-elec.org/e_ckt.htm 이곳입니다. 다른 분들도 참고하시길 바랍니다.
정말 감탄할만한 곳이죠.

이곳을 보면 ICL7660S나 74HC14등으로 전압 뻥튀기 하는 회로를 한번 만들어 보고 싶은 생각이 절로 납니다. (사실 부품은 이미 구입완료. ㅎㅎ)
진공관 앰프를 만들어 보니 필요도 하고, 손창원님 앰프에서의 DC to DC Converter를 보니 관심도 많이 생깁니다.^^