Sfera-perm.ru

Сфера Пермь
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ен18а стабилизатор тока схема включения

Сделай Сам (Знание) 2002-03, страница 144

ное цепью VD1C1, поступает на стабилизатор DA1, управляющий транзистором VT1. Подстроенным резистором R4 регулируется напряжение на выходе стабилизатора. Если необходимо только одно напряжение — 12 В, переменный резистор R4 можно заменить постоянным резистором, соответственно подобрав его номинал. Однако блок питания станет более универсальным, если плавно регулировать выходное напряжение (от 3 до 12 В) переменным резистором.

При повторении конструкции стабилизатора можно использовать диодные мосты серии КЦ402, КЦ405 с любой буквой; стабилизатор КР142ЕН2 заменим на К142ЕН1, К142ЕН2, КР142ЕН1, КР142ЕН2 (соответственно, изменится разводка проводников на плате), транзисторы КТ817 или КТ815 с любым буквенным индексом следует установить на теп-лоотвод площадью не менее 50 см 2 , резистор R6 должен быть проволочный с рассеиваемой мощностью не менее 1 Вт, трансформатор ТР1 — обеспечивать ток не менее 1,5 А. Можно воспользоваться готовым трансформатором ТВК-110 от старого телевизора.

Блок питания необходимо разместить в жестком корпусе из диэлектрика (дерево, пластмасса и т. п.), на лицевую панель которого вывести клеммы и регулировочный резистор.

Если по каким-либо причинам КР142-ЕН2 недоступен или необходим более мощный блок питания, воспользуйтесь схемой, приведенной на рис. 2.

На операционном усилителе серии

К140 можно собрать надежный и удобный стабилизатор с защитой от короткого замыкания, который обладает следующими характеристиками: входное напряжение — 20 . 24 В; выходное,напряжение — 3,5 . 18 В; выходной ток — до 2 А; пульсации — 5 . 12 мВ.

Напряжение, снимаемое со вторичной обмотки трансформатора ТР1, выпрямляется диодным мостом VD1 и далее подается на конденсатор С1, сглаживающий пульсации. Светодиод VD2 зеленого свечения необходим для индикации подключения стабилизатора к сети. С выхода сетевого выпрямителя напряжение подается на составной транзистор VT2, VT4, работой которого управляет операционный усилитель DAI. DA1 сравнивает опорное напряжение, формируемое стабилитроном VD4, и напряжение, снимаемое с ре-зистивного делителя R2, R3, R4. Сигнал рассогласования меняет базовый ток со-, ставного транзистора таким образом, что выходное напряжение остается практически стабильным, независимо от изменений напряжения на входе. При указанных на схеме номиналах делителя и опорном напряжении порядка 3,3 В выходное напряжение регулируется от 3,3 до 18 В.

Цепь из светодиода VD3 и полевого транзистора VT1, включенного по схеме стабилизатора тока, служит для сигнализации напряжения на выходе стабилизатора. Благодаря такому включению, яркость светодиода практически не изменяется при регулировке выходного напряжения во всем диапазоне.

Для защиты стабилизатора от короткого замыкания или перегрузки используется транзистор VT3, который в режиме на

Читайте так же:
Регулируемый стабилизатор напряжения тока радио

Радиосхемы Схемы электрические принципиальные

Мы в социальных сетях

Главное меню

  • Главная
  • Начинающим
  • Аудиотехника
  • Электроника в быту
  • Антенны и радиоприемники
  • Источники питания
  • Шпионские штучки
  • Световые устройства
  • Приборы и измерения
  • Светодиод и его применение
  • Авто-Мото- Вело электроника
  • Музыкальные центры, магнитолы
  • DVD и домашние кинотеатры
  • Автомагнитолы и прочий автозвук
  • Блоки питания и инверторы ЖК телевизоров
  • Схемы мониторов
  • Схемы телевизоров LCD
  • Схемы телевизоров LED
  • Схемы усилителей и ресиверов
  • Схемы спутниковых ресиверов
  • Инверторы сварочные
  • Справочные материалы
  • Сварка и сварочное оборудование
  • Отечественная техника 20 века
  • Программаторы
  • Устройства на микроконтроллерах
  • Для компьютера
  • Телефония
  • Медицина и здоровье
  • Радиоуправление
  • Бытовая автоматика
  • Бытовая техника
  • Оргтехника
  • Ноутбуки
  • Ардуино

Реклама на сайте

Микросхема КР142ЕН19А- регулируемый стабилизатор напряжения

Схемы начинающим радиолюбителям

И. НЕЧАЕВ, г. Курск
Журнал Радио, 2000 год, №6

Отечественная промышленность выпускает интересный полупроводниковый прибор — микросхему КР142ЕН19А. Она представляет собой параллельный стабилизатор напряжения.

Невысокая цена и большие функциональные возможности позволяют широко использовать микросхему в различных блоках питания и узлах аппаратуры как источник опорного напряжения либо регулируемый стабилитрон.

В отличие от обычного стабилитрона, КР142ЕН19А имеет выводы не только анода и катода, но и входа управления (рис. 1,а). Здесь под анодом будем понимать электрод, на который подается плюс стабилизируемого напряжения. Выпускается микросхема в корпусе, напоминающем транзистор (рис. 1,б).

Подавая на управляющий вход напряжение с анода (рис. 2,а) или резнетивного делителя (рис. 2,6), включенного между анодом и катодом, можно изменять напряжение стабилизации от 2,5 до 30 В.

Ток стабилизации может лежать в пределах 1. 100 мА, а дифференциальное сопротивление не превышает 0,5 Ом. Наибольшая мощность рассеяния достигает 0,4 Вт, а ток входа управления — 5 мкА. Ток через резистивный делитель желательно выбирать не менее 0,5 мА.

Для постройки маломощного стабилизатора напряжения (параллельного типа) последовательно с микросхемой включают балластный резистор (R1 на рис. 2), а нагрузку подключают к выводам анода и катода, как это делают в случае с обычным стабилитроном. Рассчитывают такой стабилизатор по методике, аналогичной для стабилитрона.

Если нужно плавно изменять выходное напряжение стабилизатора, в него вводят переменный либо подстроечный резистор (рис. 3). Тогда минимальное напряжение нетрудно рассчитать по формуле: формуле: Uмин = 2.5·[1 + R2/(R3 + + R4)] В. а максимальное Uмакс = = 2.5·[1 + (R2 + R3)/R4] В. Сопротивление балластного резистора определяют так: R1 = (Uвхмин — Uвых)/(Icтмин +Iдеп+Iстмакс ). где Iстмин можно принять равным 1 мА.

Если нагрузка должна потреблять больший ток, чем может обеспечить микросхема, в стабилизатор вводят биполярный транзистор (рис. 4) соответствующей мощности. Следует заметить, что резистивный делитель в этом случае включают между выходом стабилизатора и общим проводом. В итоге получится компенсационный стабилизатор напряжения с регулирующим транзистором. Несмотря на простоту, такой стабилизатор зачастую превосходит по параметрам специализированные интегральные стабилизаторы напряжения (микросхемы серий К142, КР142).

Читайте так же:
Защита по току в интегральных стабилизаторах

На рис. 5 приведена схема стабилизированного блока питания с микросхемой КР142ЕН19А, который предназначен для работы с плейером, маломощным радиоприемником и другой аппаратурой. Его удобно встроить в сетевой адаптер с нестабилизированным и переключаемым выходным напряжением.

Трансформатор, диодный мост и конденсатор фильтра С1 используют от адаптера. Вместо имеющегося переключателя на одно направление придется установить аналогичный по габаритам на два направления. Большинство деталей размещают методом навесного монтажа, транзистор (КТ815А—КТ815Г, КТ817А—КТ817Г) снабжают теплоотводом. Сопротивление каждого из резисторов R3 — R5 рассчитывают по формуле: R= R2/(Uвых/2,5-1).

При испытании этого блока получились весьма хорошие результаты: коэффициент стабилизации составил несколько сотен, а амплитуда пульсаций выходного напряжения при токе нагрузки 200 мА — не более 2. 3 мВ.

При налаживании блока более точно выходные напряжения устанавливают подбором резисторов R3 — R5.

Более мощный блок, который использовался для питания стационарной радиостанции Си-Би диапазона с выходной мощностью 10 Вт, был выполнен по схеме, приведенной на рис. 6. Здесь для повышения коэффициента стабилизации вместо резистора применен стабилизатор тока на полевом транзисторе, а для обеспечения выходного тока 3 А и более использован мощный составной биполярный транзистор с коэффициентом передачи тока базы 1000 и более. Выходное напряжение можно регулировать в небольших пределах (11,5. 14 В) подстроенным резистором R2.

Трансформатор Т1 должен обеспечивать на обмотке II переменное напряжение около 15 В при максимальном токе нагрузки. На такой же ток подбирают диоды выпрямительного моста и транзистор VT2 (его устанавливают на теплоотвод).

При испытании блока коэффициент стабилизации при токе нагрузки 2 А оказался более 1000, а выходное сопротивление — около 0,005 Ом.

К142ЕН1, КР142ЕН1, К142ЕН2, КР142ЕН2

К142ЕН1А, К142ЕН1Б, К142ЕН1В, К142ЕН1Г,
КР142ЕН1А, КР142ЕН1Б, КР142ЕН1В, КР142ЕН1Г,
К142ЕН2А, К142ЕН2Б, К142ЕН2В, К142ЕН2Г,
КР142ЕН2А, КР142ЕН2Б, КР142ЕН2В, КР142ЕН2Г.

Микросхемы представляют собой регулируемые стабилизаторы напряжения. Микросхемы К142ЕН1А —
К142ЕН1Г, К142ЕН2А — К142ЕН2Г имеют корпуса типов 402.16-7 и 4112.16-15; КР142ЕН1А —
КР142ЕН1Г, КР142ЕН2А — КР142ЕН2Г — типа 2102.14-1. Микросхемы в корпусах 402.16-7, 4112.16-15
предназначены только для эксперементальных работ, в корпусах 2102.14-1 — для применения в серийной
аппаратуре. Обозначение типов микросхем в корпусе 2102.14-1 приводится на корпусе; на микросхемы
в корпусе 402.16-7 находится сокращенное обозначение: К142ЕН1А — КЕН1А, К142ЕН1Б — КЕН1Б,
К142ЕН1В — КЕН1В, К142ЕН1Г — КЕН1Г, К142ЕН2А — КЕН2А, К142ЕН2Б — КЕН2Б, К142ЕН2В —
КЕН2В, К142ЕН2Г — КЕН2Г. На микросхемы в корпусе 4112.16-15 наносится цифровой двухзначный
код с буквой «К»: К142ЕН1А — К06, К142ЕН1Б — К07, К142ЕН1В — К27, К142ЕН1Г — К28, К142ЕН2А —
К08, К142ЕН2Б — К09, К142ЕН2В — К29, К142ЕН2Г — К30. Масса микросхем в корпусах 402.16-7 и
4112.16-15 не более 1,4г, в корпусе 2102.14-1 не более 1,2 г.

Читайте так же:
7812 как стабилизатор тока

Назначение выводов: в корпусах 402.16-7 и 4112.16-15: 2 — фильтрация, 4 — вход 2, 6 — опорное напряжение, 8 — общий (- Uп), 9 — выключатель, 10 — 11 — защита по току, 12 — регулировка выходов, 13 — выход 1, 14 — выход 2, 16 — вход 1; в корпусе 2102.14-1: 1 — 2 — защита по току, 3 — обратная связь, 4 — вход дифференциального усилителя, 5 — опорное напряжение, 6 — 9 — не используются, 7 — общий (- Uп), 8 — выход 1, 10 — выход 2, 11 — вход 2,12 — вход 1, 13 — коррекция, 14 — выключатель.

Минимальное падение
напряжения на стабилизаторе

Предельные эксплуатационные данные.

ИНДЕКСХАРАКТИРИСТИКАНОМИНАЛЗНАЧЕНИЕЕ.И.
U вхИнтервал допустимых значений
входного напряжения
К118УН2(ВСЕ)9. 20В
I вых maxМаксимальный ток нагрузкиК118УН2(ВСЕ)150мА
Р рас maxМаксимальная рассеиваемая
мощность
К142ЕН1
К142ЕН2
2,12
0,8
Вт
Вт

1. Допускается соединение с общим выводом аппаратуры как положительного, так и
отрицательного выходного напряжения микросхемы: при этом «+» и «-» входного напряжения
(аккумулятора, выпрямителя, фильтра и т. п.) должны быть изолированы от общего вывода аппаратуры.
2. Разрешается производить монтаж микросхемы 2 раза, демонтаж 1 раз.
3. При эксплуатации минимальный ток делителя 1,5 мА.
4. Разрешается использовать микросхемы К142ЕН1А — К142ЕН1Г, при Uвх.min = 5,5, в схеме с
дополнительным источником питающего напряжения, превышающим 9 В. Разрешается использовать
микросхемы К142ЕН2А — К142ЕН2Г при Uвх.min = 9 В; при этом электрические параметры остаются в
пределах, указанных для диапазона Uвых = 12. 30 В.

9.2. Стабилизаторы напряжения с регулируемым выходным напряжением

В настоящее время промышленность выпускает широкий ассортимент стабилизаторов в интегральном исполнении с регулируемым выходным напряжением серий 142ЕН1 – 142ЕН4, КР142ЕН1 – КР142ЕН4, КР142ЕН12, КР142ЕН14, 1151ЕН1, КР142ЕН10, КР142ЕН11, КР142ЕН18.

1.1.1. 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].

Читайте так же:
Для чего предназначен стабилизатор тока

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.

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 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]

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.

Читайте так же:
Стабилизатор напряжения переменного тока электромеханический ресанта

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

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.

параметр

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector