Niskonapięciowe stabilizatory napięcia na chipie KR142EN19

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Ochronniki przeciwprzepięciowe

 Komentarze do artykułu

Pomimo tego, że pojawiły się teraz niskonapięciowe (3...5 V) mikroukłady stabilizujące napięcie o niskim spadku, na przykład seria LP29xx firmy National Semiconductor, nadal nie są one rozpowszechnione, zwłaszcza wśród radioamatorów. Ale stabilizatory niskiego napięcia stają się obecnie szczególnie istotne. Prawie wszystkie odtwarzacze audio zasilane są napięciem 3 V, wiele nowoczesnych układów radiowych również wymaga tego napięcia, nie mówiąc już o mikroprocesorach. Urządzenia, na które zwrócono uwagę czytelników, są próbą wykonania podobnych stabilizatorów niskiego napięcia z wykorzystaniem dostępnych i niedrogich elementów.

Obwód stabilizatorów napięcia do zasilania urządzeń zasilanych niskim napięciem ma swoje własne cechy szczególne. Przykładowo najskuteczniejsza jest najprostsza ochrona stabilizatorów poprzez ograniczenie maksymalnego prądu obciążenia przy niskim napięciu wyjściowym. Spadek napięcia na tranzystorze regulatora przy zwarciu wyjścia niewiele różni się od napięcia roboczego, a tranzystor nieznacznie się przegrzewa.

W przypadku stabilizatorów niskiego napięcia bardzo ważne jest zmniejszenie minimalnego napięcia między wejściem a wyjściem, ponieważ zwiększa to nie tylko wydajność sprzętu, ale także jego niezawodność. Na przykład, jeśli zastosujesz mikroukład w trójwoltowym stabilizatorze ze spadkiem napięcia na nim również o trzy wolty, wówczas prostownik zasilający to urządzenie powinien dostarczyć napięcie, biorąc pod uwagę tętnienia, około 9 V. Jeśli to napięcie, z powodu awarii mikroukładu osiągnie obciążenie, jest bardzo prawdopodobne, że przestanie działać. W przypadku stabilizatora o spadku napięcia mniejszym niż 0,4 V wystarczy napięcie wejściowe około 5 V. Obciążenie trzywoltowe najprawdopodobniej wytrzyma takie napięcie.

Do niedawna istniał problem - wybór źródła napięcia odniesienia dla stabilizatora niskiego napięcia - diody Zenera. Zazwyczaj niskonapięciowe diody Zenera mają bardzo niskie parametry.

Opracowanie stosunkowo prostych stabilizatorów niskiego napięcia, biorąc pod uwagę wszystkie powyższe, umożliwia mikroukład KR142EN19 - zintegrowany analog niskonapięciowej diody Zenera (mikroukład Yanushenko E. KR142EN19. - Radio, 1994, nr 4, s. 45,46).

Mikroukład ten jest produkowany w plastikowej obudowie z trzema zaciskami: anodą (3), katodą (2) i elektrodą sterującą (1). Gdy napięcie na elektrodzie sterującej względem katody jest mniejsze niż +2,5 V, prąd anodowy mikroukładu nie przekracza 1,2 mA i w niewielkim stopniu zależy od napięcia między anodą a katodą mikroukładu. Gdy tylko napięcie na elektrodzie sterującej przekroczy próg +2,5 V, prąd anodowy mikroukładu gwałtownie wzrasta, aż napięcie anody spadnie do 2,5 V. Rezystor podłączony do anody musi ograniczać ten prąd do nie więcej niż 100 mA.

Prąd elektrody sterującej jest bardzo mały - kilka mikroamperów i ten prąd również należy ograniczyć, ponieważ jeśli wzrośnie zbytnio, może wzrosnąć napięcie na anodzie mikroukładu.

Obwód stabilizatora napięcia niskiego napięcia na mikroukładzie KR142EN19 z tranzystorem regulacyjnym w przewodzie dodatnim pokazano na ryc. 1. Spadek napięcia na nim nie przekracza 0,4 V, a współczynnik stabilizacji jest większy niż 600.

Gdy napięcie na silniku regulatora napięcia wyjściowego (rezystor R7) wzrasta do 2,5 V, mikroukład DA1 otwiera się, co powoduje otwarcie tranzystora VT1, zamknięcie tranzystora VT2, a następnie tranzystora regulacyjnego VT3. Za pomocą regulatora napięcia R7 można ustawić napięcie wyjściowe mniejsze niż 3 V wskazane na schemacie na około 2,6 V, jednak po włączeniu stabilizatora, szczególnie bez obciążenia, krótkotrwały wzrost napięcia wyjściowego do 3 V jest to możliwe.Ten stabilizator można również dostosować do napięcia większego niż 5 V, ale wtedy znacznie się przegrzeje po zwarciu z obciążeniem, ponieważ jest chroniony jedynie przez ograniczenie prądu wyjściowego, w zależności od rezystancji rezystora R2. Maksymalny prąd roboczy wzrasta wraz ze spadkiem jego wartości znamionowej.

Jeśli chcesz znacznie zwiększyć prąd wyjściowy stabilizatora, możesz spróbować zmniejszyć wartości rezystorów R1 i R2 o tę samą liczbę razy i zastosować mocniejsze tranzystory. Zamiast VT1 dopuszczalne jest stosowanie tranzystora serii KT626, a VT2 - KT630. Tranzystor KT814A (VT3) możemy zastąpić dowolną serią KT816, KT837 o maksymalnym bazowym współczynniku przenikania prądu.

Stabilizator nie powinien wykorzystywać wtórników emiterowych w celu zwiększenia prądu wyjściowego. Zwiększa to czas potrzebny na przejście sygnału przez obwód sprzężenia zwrotnego i może prowadzić do oscylacji. Jeśli generacja wystąpi, należy spróbować ją wyeliminować, zwiększając pojemność kondensatorów C1 i C2, a także podłączając kondensator o pojemności kilkuset pikofaradów między anodą a elektrodą sterującą mikroukładu.

Wariant stabilizatora z tranzystorem regulacyjnym w przewodzie ujemnym pokazano na ryc. 2.

Gdy napięcie na elektrodzie sterującej wzrasta do +2,5 V w stosunku do katody, mikroukład otwiera i zamyka tranzystory VT1 i VT2. Maksymalny prąd pracy ustawia się wybierając rezystor R2.

Opisywane urządzenia wykorzystują nieco nietypowe dzielniki napięcia wyjściowego, w przeciwieństwie do tradycyjnego, gdy do górnego ramienia obwodu podłączony jest rezystor zmienny. W takim przypadku, jeśli styk w obwodzie silnika z rezystorem zmiennym zostanie przerwany, napięcie na wyjściu stabilizatorów może się jedynie zmniejszyć, natomiast przy zastosowaniu tradycyjnego dzielnika napięcie wyjściowe osiągnie poziom maksymalny, co może spowodować uszkodzenie obciążenia .

W obu opisanych powyżej stabilizatorach, aby zmniejszyć zależność maksymalnego prądu roboczego od temperatury, warto zapewnić kontakt termiczny diod VD1, VD2 z radiatorem tranzystora sterującego.

Jeśli takie stabilizatory są używane jako regulowane, przydatne jest włączenie stałych szeregowo ze zmiennymi rezystorami (do każdego skrajnego zacisku). Ich rezystancje należy dobrać tak, aby granice regulacji napięcia wyjściowego odpowiadały wartościom wskazanym na schematach. W przypadku braku takich rezystorów stabilizatory mogą wyjść z trybu stabilizacji w skrajnych położeniach silników.

Autor: S.Kanygin, Charków, Ukraina

Zobacz inne artykuły Sekcja Ochronniki przeciwprzepięciowe.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Miniaturowe przełączniki antenowe do telefonów komórkowych 11.03.2003 Firma EPCOS wypuściła na rynek najmniejsze na świecie przełączniki antenowe do telefonów komórkowych. B7630 ma tylko 3,8 x 3,8 mm, wysokość 1,3 mm i oszczędza do 40% miejsca zajmowanego przez przełączniki innych marek. Producenci telefonów komórkowych mogą dzięki temu poprawić wydajność swoich telefonów.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Wykryto bakterie, które zamieniają metan w energię elektryczną

▪ Dioda chroniąca szybkie interfejsy przed elektrycznością statyczną

▪ Odprawa biometryczna podczas lotu

▪ Nowe typy rezonatorów akustycznych dla częstotliwości 1,8...2,0 GHz

▪ Hormon szczęścia może powodować depresję

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ w dziale Eksperymenty Fizyczne. Wybór artykułów

▪ artykuł Hermana Melville'a. Słynne aforyzmy

▪ artykuł Co to jest molt? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Fasola w kształcie księżyca. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Wzmacniacz niskich częstotliwości na chipie LA4180. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Łańcuch Domino z przerwą. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024