Главная Случайная страница



Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







Микросхемные стабилизаторы напряжения с регулирующим транзистором в плюсовом проводе выходной цепи





Микросхемы серий 142ЕН1–142ЕН2, КР142ЕН1–КР142ЕН2

Эти микросхемы выполнены и конструктивно оформлены в корпусе типа 402.16–2 (16 выводов) рис. 31. Интегральную микросхему (ИС) можно установить на теплоотвод. Принципиальная схема ИС и основная ее схема включения показаны на рис. 32, а и рис. 32, б [1].

Принципиальная электрическая схема содержит следующие функциональные узлы:

Рис. 31

 

· источник опорного напряжения Uоп = 2,4 В ± 15 % (элементы VT1, VD1, VT2, R1, R2, VD2);

· дифференциальный усилитель (элементы VT4 , VT5 , R3,VT3);

· регулирующее устройство (РУ) ( элементы VT7, VT8) ;

· схему выключения стабилизатора внешним сигналом (элементы VT9, VD3, R4);

· транзистор защиты от токовых перегрузок и коротких замыканий (элемент VT6).

Назначение выводов: 2 – фильтр шума; 4 – второй вход; 6 – опорное напряжение; 8 – общий; 9 – выключатель; 10, 11, 14 – защита по току; 12 – регулировка выходного напряжения; 13 – выход; 16 – первый вход.

 

а

Рис.32

 

б

Рис. 32

Зависимость максимально допустимой мощности, рассеиваемой микро-схемой с использованием дополнительного теплоотвода, от температуры кор-пуса приведена на рис. 33 [2].

Для нормального функционирования интегрального стабилизатора напряжения, а также для получения заданных выходных напряжений к мик-росхеме подключаются дополнительные элементы (рис.32,б). Сопротивления резисторов R1, R2 измерительного элемента выбираются из условия допустимого тока делителя (Iдел >1,5 мА) и обычно составляют R2 = (1,2 ¸ 1,6) кОм, R1 = 22 кОм. С помощью конденсаторов C1 и Сн – обеспечивается работа микросхемы. Типовыми емкостями этих конденсаторов при низких уровнях Uвых < 5 B является С1 < 0,1 мкФ, Сн = 5 ¸ 10 мкФ. При уровнях Uвых > 5 B емкости конденсаторов составляют – С1 > 100 пФ, Сн > 1 мкФ. В рассмотренной схеме резисторы R3, R4, R5 работают в цепях защиты. С помощью R4, R5 задается напряжение на базу транзистора защиты. Резистор R3 служит датчиком тока в схеме защиты от перегрузок по току. Сопротивления этих резисторов выбираются из следующих условий [3]



R3 = Uэб VT9 / Iвых.порог , а R5 = ( Uвых+Uэб VT6 ) / IVD2 ,

где Uэб VT9 = Uэб VT6 » 0,7 B; IVD2 » 0,3 мА, при этом R4 = 2 кОм = const.

Защита от перегрузок по току срабатывает при увеличении тока нагрузки Iвых.порог » 2,2Iвых.max. в этом случае приращение напряжения на резисторе R3 должно быть не менее 0,7 В. При этом транзистор защиты микросхемы открывается и шунтирует регулирующий транзистор. На рис. 34 представлены характеристики переключения узла защиты микросхемы при различных сопротивлениях резистора R3.

Принцип действия работы стабилизатора заключается в следующем.

Пусть возмущающие факторы ток Iн нагрузки и температура окружающей среды Тсреды. в рассматриваемый момент времени неизменные, а напряжение сети Uп увеличилось. В первый момент увеличится и напряжение на нагрузке. Это приведет к тому, что напряжение на резисторах делителя R1, R2 (рис.32) тоже возрастет. В результате этого повысится потенциал напряжения на резисторе R2 делителя, который связан с выводом 12 микросхемы DA1 и транзистор VT5 больше приоткроется. В результате ток коллектора этого транзистора увеличится, что приведет к уменьшению тока базы транзистора VT7 и он призакроется. Это приведет к тому, что тра-нзистор VT8 DA1 тоже призакроется. Сопротивление его перехода коллек-тор-эммитер VT8 увеличится, что приведет к увеличению падения напряже-ния на нем. Следовательно, напряжение на нагрузке останется неизменным.

Рис. 33 Рис. 34

Выключение стабилизатора внешним сигналом осуществляется электронным ключом через резистор, подсоединяемый к выводу 9. Сопротивление этого резистора выбирается из условия протекания в цепи управления тока 0,5 ¸ 1 мА. (Например, логического элемента с током импульса 2 ¸ 5 мА и напряжением 0,7 ¸ 1,0 B). На практике иногда возникает необходимость повышения выходных токов (т.е. токов больших, чем максимальный допустимый ток микросхемы). Для этой цели обычно подключается дополнительный мощный транзистор n–p–n или p–n–p типа (рис. 35, а и рис. 35, б).

а б
Рис. 35

Вместо транзисторов могут использованы транзисторные сборки. В этих схемах резистор R2 выбирается из условия

R2 = Uоп.min / ( h21эVT1 Iдел.min ).

Резистор R3 (рис.35, б) служит для замыкания токов утечек регулирую-щего транзистора и выбирается в пределах 50 ¸ 100 Ом. Часто в стабилизаторах напряжения, собранных на микросхемах К142ЕН1 и К142ЕН2, управляющий (вывод 4) и регулирующий (вывод 16) элементы питаются от общего источника питания (выпрямителя) и выводы 4 и 16 объединяются (рис. 32, б). В этом случае, когда регулирующий транзистор находится в области насыщения, а на выходе стабилизатора требуется получить низкое (менее 4,5 в) напряжение, резко снижается стабильность опорного напряжения и, как следствие, ухудшаются стабилизирующие свойства микросхемы в целом [2,3]. При этом снижается и КПД стабилизатора, так как падение напряжения на регулирующем транзисторе составляет 4,2 ¸ 4,5 В. Минимальное входное напряжение (выводы 4, 16 и 8) не должно быть меньше 9 В. Введение раздельного питания источника опорного напряжения и регулирующего устройства позволяют улучшить стабилизирующие свойства микросхемы и повысить КПД при малой разнице между Uвх и Uвых ,так как КПД в этом случае определяется только минимально допустимым напряжением на РУ, которое составляет примерно 2,5 В. При раздельном питании на вход (Uвх.2) опорного источника питания (выводы 4 и 8) подается стабилизированное (например, стабилитроном) напряжение, которое должно быть равным или превышать входное напряжение Uвх.1 (выводы 16 и 8).



Основные электрические параметры регулируемых микросхем стабилизаторов напряжения приведены в табл. 1.

 

Таблица 1

  параметр ИС Uвх , B min... max Uвых , B min... max I вых , A max KU , %/B не более KI , %/А не более aiuвых , %/оC не более Uпд , B Рmax , Bт –10...+55 оС
  совм. разд.
142ЕН1А 10...20 3...12 0,15 0,3 0,8  
142ЕН1Б 10...20 3...12 0,15 0,1 0,8  
К142ЕН1А 10...20 3...12 0,15 0,3 0,5 0,01 2,5 0,8  
К142ЕН1Б 10...20 3...12 0,15 0,1 0,2 0,01 2,5 0,8  
К142ЕН1В 10...20 3...12 0,15 0,5 0,8  
К142ЕН1Г 10...20 3...12 0,15 0,5 0,8  
142ЕН2А 20...40 12...30 0,15 0,3 0,8  
142ЕН2Б 20...40 12...30 0,15 0,1 0,8  
К142ЕН2А 20...40 12...30 0,15 0,5 0,01 2,5 0,8  
К142ЕН2Б 20...40 12...30 0,15 0,2 0,01 2,5 0,8  
К142ЕН2В 20...40 12...30 0,15 0,5 0,8  
К142ЕН2Г 20...40 12...30 0,15 0,5 0,8  
К142ЕН14 9,5..40 2...37 0,15 0,018 0,01 2,5 0,8  
К142ЕН4 9...45 3...30 1,0 0,05 0,5 0,01  
К142ЕН3 9...45 3...30 1,0 0,05 0,5 0,01  
КР142ЕН12А 5...45 1,3..37 1,0 0,01 0,2 0,02 3,5 1,0  
КР142ЕН12Б 5...45 1,3..37 1,0 0,03 0,2 0,02 3,5 1,0  
142ЕН10 9...40 3...30 1,0 0,05 0,01 2,5  
142ЕН11 5...45 1,2..37 1,5 0,02 0,33 0,02 3,5  
КР142ЕН18А 5...30 1,3*… 26,5 1,0 0,03 0,03 0,02 3,5 1,0  
КР142ЕН18Б 5...30 1,3*… 26,5 1,5 0,03 0,03 0,02 3,5 1,0  
1151ЕН1А 3,75...20 1,24... 17,5 0,4 0,12 0,015 2,5 50**  
1151ЕН1Б 3,75...20 1,24... 17,5 0,4 0,12 0,015 2,5 50**  
                                         

* при Uвх min =10В; ** при Uвых £ 12В

Таблица 3
 

 

 








Date: 2015-05-04; view: 1627; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2021 year. (0.008 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию