7.8
Стабилизаторы напряжения на микросхемах серии КР142
Выпускаемые отечественной
промышленностью интегральные стабилизаторы напряжения серии КР142 позволяют
простыми схемными методами получить стабилизированные напряжения в достаточно
большом диапазоне — от единиц вольт до нескольких десятков вольт. Рассмотрим
некоторые схемные решения, которые могут представить интерес для радиолюбителей.
Микросхема
КР142ЕН5А — это интегральный стабилизатор с фиксированным выходным напряжением
+5 В. Типовая схема включения этой микросхемы уже была представлена в книге
(см.
рис. 105). Однако, несколько
изменив схему включения, можно на базе этой микросхемы построить стабилизатор
с регулируемым выходным напряжением в диапазоне от 5,6 В до 13 В. Схема представлена
на рис. 148.
На вход интегрального стабилизатора
(вывод 17 микросхемы DA1) поступает нестабилизированное напряжение +16 В, а
на вывод 8 — сигнал с выхода стабилизатора, регулируемый переменным резистором
R2 и усиленный по току транзистором VT1. Минимальное напряжение (5,6 В) складывается
из напряжения между коллектором и эмиттером полностью открытого транзистора,
которое равно около 0,6 В, и номинального выходного напряжения интегрального
стабилизатора в его типовом включении (5 В). При этом движок переменного резистора
R2 находится в верхнем по схеме положении. Конденсатор С1 сглаживает пульсации
напряжения; конденсатор С2 устраняет возможное высокочастотное возбуждение микросхемы.
Ток нагрузки стабилизатора — до 3 А (микросхема при этом должна быть размещена
на теплоотводящем радиаторе).
Микросхемы К142ЕН6А (Б,
В, Г) представляют собой интегральные двуполярные стабилизаторы напряжения с
фиксированным выходным напряжением 15 В. При этом максимальное входное напряжение
каждого из плеч 40 В, а максимальный выходной ток — 200 мА. Однако на базе этого
стабилизатора можно построить двуполярный регулируемый источник стабилизированного
напряжения. Схема представлена на рис. 149.
Изменяя напряжение
на выводе 2 интегрального стабилизатора, можно изменять выходное напряжение
каждого плеча от 5 В до 25 В. Пределы регулировки для обоих плеч устанавливают
резисторами R2 и R4. Следует помнить, что максимальная рассеива-
емая мощность стабилизатора
— 5 Вт (разумеется, при наличии теплоотвода).
Микросхемы КР142ЕН18А и
КР142ЕН18Б представляют собой регулируемые стабилизаторы напряжения с выходным
напряжением 1,2...26,5 В и выходным током 1 А и 1,5 А соответственно. Регулирующий
элемент стабилизатора включен в минусовой провод источников питания. Корпус
и цоколевка стабилизаторов этого типа аналогичны микросхеме КР142ЕН5А.
Микросхемы оснащены системой
защиты от перегрузки выходным током и от перегрева. Входное напряжение должно
находиться в диапазоне 5...30 В. Мощность, рассеиваемая микросхемой с теплоотводом,
не должна превышать 8 Вт. Типовая схема включения микросхем КР142ЕН18А (Б) приведена
на рис. 150.
При всех условиях
эксплуатации емкость входного конденсатора С 1 не должна быть менее 2 мкФ. При
наличии сглаживающего фильтра выходного напряжения, если длина проводников,
соединяющих его со стабилизатором, не превышает 1 м, входным кон
денсатором стабилизатора
может служить выходной конденсатор фильтра.
Выходное напряжение устанавливают
выбором номиналов резисторов R1 и R2. Они связаны соотношением:Uвых=Uвых мин(1+R2/R1),
при этом ток, протекающий
через эти резисторы, должен быть не менее 5 мА. Емкость конденсатора С2 выбирают
обычно большей 2 мкФ.
В тех случаях, когда суммарная
емкость на выходе стабилизатора превышает 20 мкФ, случайное замыкание входной
цепи стабилизатора может привести к выходу из строя микросхемы, поскольку к
ее элементам будет приложено напряжение конденсатора в обратной полярности.
Для защиты микросхемы от подобных перегрузок необходимо включать защитный диод
VD1 (рис. 151), шунтирующий ее при аварийном замыкании входной цепи. Аналогично
диод VD2 защищает микросхему по выводу 17 в тех случаях, когда по условиям эксплуатации
емкость конденсатора С2 должна быть более 10 мкФ при выходном напряжении более
25 В.
На базе интегрального стабилизатора
напряжения можно выполнить и стабилизатор тока (рис. 152). Выходной ток стабилизации
ориентировочно равен 1вых=1,5 B/R1, где R1 выбирают в пределах 1...120 Ом. С
помощью переменного резистора R3 можно регулировать выходной ток.
Если обратиться
к справочным характеристикам интегральных стабилизаторов напряжения КР142ЕН12А
(Б), то можно заметить у них много общего с КР142ЕН18А (Б). Типовая схема включения
микросхемы КР142ЕН12А аналогична схеме включения
КР142ЕН18А, только регулирующий
элемент включен в плюсовой провод источника питания. На базе этих микросхем
несложно собрать двуполярный стабилизатор напряжения. Его схема представлена
на рис. 153. Каких-либо особых комментариев здесь не требуется. Для одновременного
изменения напряжения плеч стабилизатора переменные резисторы R2 и R3 можно заменить
одним, сдвоенным.
|