Применение микросхемных стабилизаторов серии 142, к142, кр142 (крен)

Типовая схема включения КР142ен5а

Стабилизатор серии КР142ен5а с постоянным положительным напряжением на выходе в 5 В имеет широкое применение в самых различных электронных приборах. Сфера его использования – в качестве источника питания для логических систем, аппаратов высокоточного воспроизведения и других радиоэлектронных приборов. Электрическая схема КР142ЕН5А показана на рисунке ниже.

Емкости С1, С2 играют корректирующую роль. С2 предназначена для сглаживания пульсации, а С1 – для защиты от вероятного высокочастотного возбуждения микросхемы. Ток нагрузки стабилизатора рассчитан до 2 А.

Если добавить в схему вспомогательные детали можно преобразовать её в источник с регулированием напряжения. При удалённом расположении КРЕН 142 (с длиной соединительных проводов один метр и более) от фильтрующих конденсаторов выпрямителя, к его входу следует присоединить конденсатор. Для регулирования напряжения на выходе используется внешний делитель. Для правильной работы устройства потребуется применение дополнительного радиатора. Эти модели являются аналогами импортных регуляторов серии 78xx.

Цоколевка и схема включения

Микросхема КР142ен5а рассчитана на максимальный ток 5 А, и она может его обеспечить. Но превышение тока грозит выходом устройства из строя. Ниже приводится вариант включения микросхемы. Разрешается производить монтаж микросхемы два раза, демонтаж один раз.

Крепёж схемы к печатной плате выполняется методом распайки выводов корпуса, см. цоколевку микросхемы на рисунке.

Характеристики стабилизатора

Микросхема кр142ен5а представляет собой стабилизатор компенсационного типа с регулируемым выходным напряжением положительной полярности.

• защита от перегрева;
• ограничение по току КЗ;
• масса не более 1,4 г;
• габариты 14,48х15,75 мм.

Предельные значения параметров режима эксплуатации и условий окружающей среды:

• Температура хранения -55 … +150 С;
• Температур кристалла в рабочем режиме -45 … +125 С.

Источник

Технические характеристики

Начнём знакомство с техническими характеристиками микросхемы крен8б с рассмотрения предельно допустимых параметров устройства

Знание этих параметров важно при проектировании новых электронных устройств. Если их значения выйдут за пределы нормы, устройство может выйти из строя

• предельно допустимое напряжение на входе – 35 В;
• максимально возможный выходной ток при Тк = -25…+75ОС – 1,5 А;
• наибольшая рассеиваемая мощность на радиаторе:
  • при Тк = -45…+70ОС – 8 Вт;
  • при Тк +75ОС – 5 Вт;

• мощность без радиатора 1,5 Вт;
• температура хранения — -55 …+150 ОС.

Теперь можно детально рассмотреть остальные характеристики микросхемы. Значения вех параметров были измерены при температуре +25 ОС. Остальные условия проведения тестирования можно найти в колонке «Условия тестирования» приведённой ниже таблицы.

Кроме приведённых выше сведений в технической документации имеются рекомендации по применению:

• на выход КР142ЕН8Б может быть подано напряжение величиной не более 15 В, при условии, если напряжение на входе отсутствует;
• монтаж стабилизатора можно проводить не более двух раз, а демонтаж до одного;
• наименьшая резонансная частота – 8 кГц.

Подключать КР142ЕН8Б рекомендуется по стандартной трёхвыводной схеме подключения стабилизаторов.

Стабилизатор содержит 0,0178 грамм золота и 0,0376 грамм серебра.

Стабилизатор КР142ЕН5А характеристики и особенности прибора

КР142ЕН5А характеристики и схемы включения этого стабилизатора напряжения будут приведены в статье ниже. Узнаете где применяются КР142ЕН5А и особенности прибора.

Что представляет из себя данный элемент? Это объединенный чип линейного стабилизатора, выпускаемого на отечественных производствах, специализирующихся на изготовлении радиоэлектронных компонентов. ИМС выполнена в корпусе TO-220 с тремя контактными выводами. Его выходная цепь обеспечивает фиксированное напряжение постоянной полярности 5v и рабочий ток 2А. В КРЕНке предусмотрены схемы защита от КЗ, от превышения максимального тока и чрезмерного нагрева.

Применяется эта микросхема, благодаря своим характеристикам, во многих электронных устройствах и выполняет там функции источника постоянного напряжения. Сфера ее использования довольно широкая, эти приборы часто можно встретить в модулях измерительных систем, логических схемах, гаджетах воспроизведения высокого качества. В случае необходимости замены данного стабилизатора, существуют доступные аналогичные приборы стабилизации напряжения зарубежного производства, такие как: 7805 (78L05).

Основные параметры КР142ЕН5А

• Стабилизированное напряжение на выходе: 5v
• Рабочий ток на выходе: 2 А
• Предельное напряжение на входе: 15v
• Перепад напряжения относительно входа-выхода составляет: 2,4v
• Рассеиваемая мощность ИМС установленной на теплоотводе равняется: 12 Вт
• Допустимая погрешность напряжения на выходе: 0,05v

Другие характеристики работы источника питания КР142ЕН5А:

• Нет необходимости в обвязке дополнительными элементами;
• Встроенная схема температурной защиты;
• Защита транзистора установленного в выходной цепи;
• Схема ограничения тока при коротком замыкании.

Стандартная схема включения микросхемы

Разумеется, главная цель применения данного чипа — это обеспечение постоянным, стабилизированным пяти вольтовым напряжением необходимую электронную схему. Однако, кроме этого, стабилизирующая ИМС может быть использована в качестве обычного источника питания

И, что немаловажно, эта ИМС обладает возможностью изменять напряжение в выходной цепи. Диапазон регулирования составляет 5,5…12v

Чтобы реализовать эту возможность, нужно будет добавить определенные дополнительные элементы.

Принцип работы схемы такой: С выпрямителя устройства напряжение +15v подается во входную цепь стабилизатора фиксированного питания. С выходного контакта на вывод управления микросхемы приходит напряжение снимаемое с транзистора VT1. На управляющий вывод (2) поступает напряжение с выхода (3) стабилизатора через транзистор VT1. Значение данного напряжения устанавливается подстроечным резистором R2. Если выставить регулятор резистора в верхнее положение, то уровень напряжения в выходной цепи источника питания будет самым малым (5.5v).

Создается самое низкое напряжение на выходе из штатного значения стабилизатора 5v, f также добавляется напряжение из цепочки коллектора-эмиттера находящегося в открытом состоянии транзистора VT1.

Конденсатор С2 имеющий номинал 10µF фильтрует искажения, конденсатор С1 10µF ограничивает возможное появление высоко-частотного сигнала. Максимальный ток в выходном тракте стабилизатора может составлять до 2А, следовательно, для создания комфортных условий для работы микросхемы, необходимо ее разместить на теплоотводе.

Предыдущая запись Морель Темпо 6 — установка автомобильной акустики

Следующая запись Bowers Wilkins 702 S2 — тест флагманской серии напольной акустики

Пример типовой схемы подключения

Для всех нерегулируемых однополярных стабилизаторов типовая схема одинакова:

С1 должен иметь ёмкость от 0,33 мкФ, С2 – от 0,1. В качестве С1 может быть использован фильтрующий конденсатор выпрямителя, если проводники от него до входа стабилизатора имеют длину не более 70 мм.

Двуполярный стабилизатор К142ЕН6 обычно включается так:

Для микросхем К142ЕН12 и ЕН18 напряжение на выходе устанавливается резисторами R1 и R2.

Для К142ЕН1(2) типовая схема включения выглядит сложнее:

Кроме типовых схем включения интегральные для стабилизаторов серии 142 существуют и другие варианты, позволяющие расширить область применения микросхем.

Разновидности 12В стабилизаторов

Существует несколько вариаций схем такого устройства для 12 Вольт, но самые распространенные – линейный и импульсный. Чем же они, по сути, отличаются?

• Линейный стабилизатор является по своим свойствам обычным делителем напряжения, который получает входящее напряжение на одно из плеч, а на другом изменяет сопротивление, чтобы в результате на выходе получалось заданное напряжение. Если дельта входа/выхода слишком велика, КПД такого прибора резко падает, так как значительная часть энергии рассеивается в виде тепла — это приводит к необходимости охлаждения.
• В импульсном варианте ток поступает в накопитель (конденсатор или же дроссель) короткими импульсами, сформированными ключом. Когда электронный ключ замыкается, накопленная энергия поступает на нагрузку, при этом значение напряжения остается стабильным. Сам процесс стабилизации происходит контролем длительности импульсов при помощи ШИМ. Такой вариант прибора имеет высокий КПД, однако наводит импульсные помехи на выходе, что не всегда приемлемо.

Также существуют автотрансформаторные и феррорезонансные аппараты, использующиеся преимущественно для переменного тока, но они относительно сложны.

Благодаря наличию множества электронных компонентов и радиодеталей в свободной продаже, любой, даже начинающий радиолюбитель, при необходимости может дома собрать для своих нужд стабилизатор напряжения на 12 Вольт – была бы схема.

Схема включения КР142ЕН5А

Как видно, микросхема DA1 включена по типовой схеме в плюсовое плечо СН. С появлением специализированных микросхем ситуация изменилась. Выпускаемые микросхемные стабилизаторы напряжения способны работать в широких пределах выходных напряжения и тока, часто имеют встроенную систему защиты от перегрузки по току и от перегревания — как только температура кристалла микросхемы превысит допустимое значение, происходит ограничение выходного тока.

Все сказанное служит только для предварительного выбора стабилизатора, перед проектированием блока питания следует ознакомиться м полными справочными характеристиками, хотя бы для того, чтобы точно знать, каково максимально допустимое входное напряжение, достаточна ли стабильность выходного напряжения при изменении входного напряжения, тока нагрузки или температуры.

Облегчить режим работы микросхемы в подобных случаях можно, подключив к ней внешний регулирующий транзистор.

Технические характеристики

В блоках питания от сети 220В линейный стабилизатор обычно устанавливается сразу после выпрямительного диодного моста, где выполняет свою основную роль источника вторичного электропитания (ИВЭП). Рекомендуемая производителями величина входного напряжения у КРЕН8Б находится в диапазоне 14,5 … 18 В. В любом случае, должно быть на 2,5-3 В больше от опорного.

Максимальные параметры

Изготовителями заявлены следующие максимальные параметры КР142ЕН8Б, при температуре корпуса (Т_К) от -45 до +70 о С, если не указано иного:

• входное напряжение (при Т_К от -45 до +100 о С) — до 30 В;
• мощность рассеивания – до 1,5 Вт; до 8 Вт (c теплоотводом);
• ток в нагрузке – до 1500 мА (c использованием теплоотвода).

Электрические параметры

Если ток в нагрузке будет более 100 мА, то рекомендуется применение теплоотвода. На практике его величина может достигать 900 мА, что на много меньше значения заявленного отдельными производителями в даташит, но вполне достаточного для большинства современных слаботочных систем. Сведения о электрических параметрах КРЕН8Б, при температуре окружающей среды +25 о С, представлены в таблице ниже.

Типовое включение

Устойчивая работа электронных приборов обеспечивается стабильностью поданного на них электропитания. Отсюда и возникает потребность в его выравнивании до необходимого уровня. Превышение или снижение питающих значений недопустимо, так как приводит к неисправности в работе оборудования. Самый очевидный способ — использовать популярную отечественную микросхему из серии КР142.

КР142ЕН8Б является одним из линейных стабилизаторов указанной серии. Его типовая схема подключения очень простая и подходит для всех КР142ЕН. Она включает в себя саму КРЕНку (еще одно неофициальное название 142ЕН8Б) и пару сглаживающих конденсаторов. В даташит рекомендовано применение небольших ёмкостей с величиной 0,33 и 1,0 мкФ. Обычно используют керамические или танталовые версии.

Если для проекта выбраны алюминиевые электролитические конденсаторы, то они должны быть не менее 10 мкФ. Их лучше подсоединять как можно ближе к выводам микросхемы. Многие радиолюбители делают это навесным монтажом, спаивая ножки радиоэлементов между собой.

Цоколевка

Внешний вид напоминает транзистор размещенный в стандартном корпусе ТО-220 (отечественный КТ-28-2). Вместе с тем, функционал и распиновка КРЕН8Б имеют совсем другое назначение. Если смотреть на лицевую часть пластиковой упаковки, то левая ножка является — «входом» (17), правая — «выходом» (8), а «общий» (2) находится посередине.

Металлическая подложка корпуса ТО-220 имеет физическое соединение с общим выводом. Символы «8Б», в конце маркировке указывают на возможное напряжение стабилизации в районе 12 В (±3%). Не путайте с восьмивольтовым КР142ЕН8А, с которого получают 8 В (±3%).

Что из себя представляют стабилизаторы напряжения КРЕН 142

Микросхемы серии 142 завоевали популярность из-за простоты получения стабильного напряжения – несложная обвязка, отсутствие регулировок и настроек. Достаточно подать питание на вход, и получить стабилизированное напряжение на выходе. Наибольшую известность и распространение получили нерегулируемые интегральные стабилизаторы в корпусах ТО-220 на напряжение до 15 вольт:

• КР142ЕН5А, В – 5 вольт;
• КР142ЕН5Б, Г – 6 вольт;
• КР142ЕН8А, Г – 9 вольт;
• КР142ЕН8Б, Д – 12 вольт;
• КР142 ЕН8В, Е – 15 вольт;
• КР142 ЕН8Ж, И – 12,8 вольт.

В случаях, когда надо получить более высокое стабильное напряжение, применяются приборы:

• КР142ЕН9А – 20 вольт;
• КР42ЕН9Б – 24 вольта;
• КР142ЕН9В – 27 вольт.

Эти микросхемы также выпускаются в планарном исполнении с несколько отличающимися электрическими характеристиками.

Серия 142 включает в себя и другие интегральные стабилизаторы. К микросхемам с регулируемым выходным напряжением относятся:

• КР142ЕН1А, Б – с пределами регулирования от 3 до 12 вольт;
• КР142ЕН2Б – с пределами 12…30 вольт.

Эти приборы выпускаются в корпусах с 14 выводами. Также в эту категорию входят трехвыводные стабилизаторы с одинаковым выходным диапазоном 1,2 – 37 вольт:

• КР142ЕН12 положительной полярности;
• КР142ЕН18 отрицательной полярности.

В серию входит микросхема КР142ЕН6 – двуполярный стабилизатор с возможностью регулировки выходного напряжения от 5 до 15 вольт, а также включение в качестве нерегулируемого источника ±15 вольт.

Все элементы серии имеют встроенную защиту от перегрева и короткого замыкания на выходе. А переполюсовку по входу и подачу внешнего напряжения на выход они не любят – время жизни в таких случаях исчисляется секундами.

Какие существуют аналоги

Для некоторых приборов серии 142 существуют полные зарубежные аналоги:

Полный аналог означает, что микросхемы совпадают по электрическим характеристикам, по корпусу и расположению выводов. Но существуют еще и функциональные аналоги, которые во многих случаях замещают проектную микросхему. Так, 142ЕН5А в планарном корпусе не является полным аналогом 7805, но по характеристикам ей соответствует. Поэтому, если есть возможность установить один корпус вместо другого, то такая замена не ухудшит качество работы всего устройства.

Другая ситуация – КРЕН8Г в «транзисторном» исполнении не считается аналогом 7809 из-за того, что имеет меньший ток стабилизации (1 ампер против 1,5). Если это не критично и фактический потребляемый ток по цепи питания меньше 1 А (с запасом), то смело можно менять LM7809 на КР142ЕН8Г. И в каждом конкретном случае всегда надо прибегать к помощи справочника – зачастую можно подобрать что-то похожее по функционалу.

Как сделать 12В стабилизатор

Стабилизатор на LM317

Самый простой способ получить в домашних условиях работающий стабилизатор на 12 Вольт – приобрести готовую микросхему, к примеру, LM317, и, добавив резистор, получить готовый выравниватель напряжения. Этот вариант отлично подойдет для запуска светодиодов в условиях постоянно скачущего напряжения.

К готовой микросхеме LM317, а именно к среднему контакту, подпаивается резистор на 120-130 Ом, левый контакт паяется к выходу на нагрузку сразу за сопротивлением, а на правый контакт подается напряжение с источника. Для лучшего понимания все изображено на картинке ниже.

Схема на микросхеме LD1084

Также весьма незатейлив стабилизатор напряжения на 12 Вольт на микросхеме LD1084. Благодаря плавной стабилизации, такое устройство поможет не только при использовании светодиодов, а и, например, для избавления от изменения яркости света в авто, которое всегда присутствует в силу особенностей работы бортовой электросистемы. Схема такого прибора приведена ниже.

Стабилизатор на диодах и плате L7812

Еще одним вариантом исполнения прибора в домашних условиях может служить простая схема на L7812 и диодах Шоттки. Кроме этих деталей понадобится пара конденсаторов, и провода для пайки. Итак, к регуляторной микросхеме подпаиваются диод и конденсаторы согласно схеме. Диод должен быть между + проводом входного питания, и левым контактом микросхемы. Правый контакт платки припаивается к + нагрузки. Средний – к минусам емкостей и минусу источника питания. Таким образом, получается простая и надежная схема стабилизации напряжения.

Основные технические характеристики

Кроме выходного напряжения, для стабилизатора важен ток, который он может обеспечить под нагрузкой.

Этих данных достаточно для предварительного решения о возможности применения того или иного стабилизатора. Если нужны дополнительные характеристики, их можно найти в справочниках или в интернете.

Стабилизатор напряжения КР142ЕН5А, КРЕН5А, КР142ЕН5Б, КР142ЕН5В, КР142ЕН5Г

Косяк этих чипов в другом. Крен5(включая специсполнения) и стабилизаторы 7805,7806 не одно и тоже. Перепад напряжения максимальный (вход-выход) у отечественных заявлен 15В , у импорта 35В. Можно было бы говорить что ошибка, но практика показывает действительно пробой происходит при превышении этих значений(отечественные выдерживают выборочно до 25В но такое использование их это адская машина). Отсюда очень неприятные особенности при использования отечественных вариантов, неудобен подбором диапазона входных напряжений, он вообще никакой. Ниже напряжение не хватит для нормальной работы схемы, выше сразу подходим к пределу за которым пробой очень вероятен. Из плюсов на этом фоне есть: когда кристалл пробивает как правило все три вывода приходят в состояние близкое к короткому замыканию между входным и общим может быть ом 15-25 на остывшем, уже вышедшем из строя. То есть за счет такого шунтирования по входу и этим подсадки напряжения почти до нуля (если схема стабилизации без дополнений типа слабых диодов в цепи общего или резисторов), всё что низковольтное за стабилизатором выживает обычно, за счет такого характера отказа не испытывает перенапряжения. И кристалл кажется сам по себе взят сильноточной версии(до 3А) может быть поэтому и такое малое максимальное входное(перепад вход-выход макс.). И как это счастье использовать? Кто не очень ориентируется в применении на практике, для них коротко поясню: при включении (запуске) источника до момента заряда питаемых цепей по выходу(обычных конденсатов фильтрации питания) перепад вход-выход может быть близким к значению при кз выхода(схема стабилизатора имеет защиту на этот случай, это её нормальная функция) то есть для 142ен5а(или б), кр142ен5а, кр142ен5б это допустимые не более 15В. В то время как LM7805, LM7806, заявленные как аналоги вообще то, допускают до 35В(есть ограничения по области безопасной работы значение выходного тока при таком варианте до 0.5А примерно, при максимальном перепаде то есть 30-29 Вольт) . Поэтому корректно запитывать крен отечественный, для обеспечения допустимого перепада(в работе он снижается на значение выходного напряжения 5 или 6 вольт в зависимости от того какой чип буква а или б,в,г), надо или от предварительного стабилизатора или какого то другого источника(батареи) напряжение которого никогда не превысит 15В. В авто например это не получается в аварийном режиме бортсети(при 12В варианте), при пробое регулятора в генераторе напряжение бортсети при выключенных фарах легко поднимается до 25В, батарея будет кипеть, ограничение будут осуществлять диоды в выпрямителе генератора(есть у них такая предусмотренная специально особенность превращаться в этом режиме в стабилитроны). Источник типа адаптера питания небольшого …на холостом ходу на вторичках трансформатора там как правило очень увеличенное от номинального значения напряжение, сопротивление тонких проводов обмоток и потери в сердечнике делают сильно зависимым выходное напряжение от нагрузки. Итого 2,5-3В запас на работу схемы в чипе в норм режиме, еще вольта 4 на колебания сети и запас чтоб ниже уровня пульсаций схема не уходила и получается входной диапазон от 13-15 В допустимый, для адаптера не подойдёт. Получается с таким стабилизатором иметь дело совсем не хочется. Хотя в целом схема и работа чипа устраивают вполне. Кто протащил эту технологию? Почему 15 а не 35 В как у аналога(или образца для подражания)? Вредительство какое то….или думать не думали(появились наши аналоги по моему ко второй половине восьмидесятых и вот такие «странные»). Поправьте меня кто знает другие версии положения дел по этим чипам. Внимательно просматривайте тех документацию производителей. Лучше уж использовать просто транзистор(или составной) и стабилитрон и обычную классическую схему без сюрпризов с коэффициентом стабилизации около 30 чего часто вполне достаточно, а в коллекторе транзистора плавкий резистор(«японский вариант»), или же какую то схему защиты в дополнение. Или применять импортные варианты чипа LM7805(6) и аналогичные других фирм.

Основные характеристики КР142ЕН5А

• Выходное напряжение: 5В
• Выходной ток: 2 А
• Максимальное входное напряжение: 15 В
• Разность напряжения вход-выход: 2,5 В
• Мощность рассеивания (с радиатором): 10 Вт
• Точность выходного напряжения: 0,05 В

Максимальные значения работы КР142ЕН5А:

• Рассеиваемая мощность: внутренне ограничена
• Температур хранения: -55 … +150С
• Диапазон (рабочий) температур кристалла: -45 … +125С

Особенности стабилизатора КР142ЕН5А:

• Коррекция участка безопасной работы выходного транзистора
• Внутренняя защита от перегрева кристалла
• Внутренний ограничитель тока короткого замыкания

Электрический паяльник с регулировкой температуры

Мощность: 60/80 Вт, температура: 200’C-450’C, высококачествен…

Подробнее

Назначение выводов и принцип работы

По принципу работы все микросхемы серии относятся к линейным регуляторам. Это означает, что входное напряжение распределяется между регулирующим элементом (транзистором) стабилизатора и нагрузкой так, что на нагрузке падает напряжение, которое задается внутренними элементами микросхемы или внешними цепями.

Если входное напряжение увеличивается, транзистор прикрывается, если уменьшается – приоткрывается таким образом, чтобы на выходе напряжение оставалось постоянным. При изменении тока нагрузки стабилизатор отрабатывает так же, поддерживая неизменным напряжение нагрузки.

У этой схемы есть недостатки:

1. Через регулирующий элемент постоянно протекает ток нагрузки, поэтому на нём постоянно рассеивается мощность P=Uрегулятора⋅Iнагрузки. Эта мощность расходуется впустую, и ограничивает КПД системы – он не может быть выше Uнагрузки/ Uрегулятора.
2. Напряжение на входе должно превышать напряжение стабилизации.

Но простота применения, дешевизна прибора перевешивают недостатки, и в диапазоне рабочих токов до 3 А (и даже выше) что-то более сложное применять бессмысленно.

У регуляторов напряжения с фиксированным напряжением, а также у регулируемых стабилизаторов новых разработок (К142ЕН12, К142ЕН18) в трех- и четырехвыводном исполнении выводы обозначаются цифрами 17,8,2. Такое нелогичное сочетание выбрано, очевидно, для соответствия выводов с микросхемами в корпусах DIP. На самом деле такая «дремучая» маркировка сохранилась только в технической документации, а на схемах пользуются обозначениями выводов, соответствующим зарубежным аналогам.

Похожие записи:

Выбор импульсных зарядных устройств для автомобильного аккумулятора Как подключить бра с выключателем шнурком, цепочкой Гофрированная труба для вытяжки и ее преимущества Оптоволоконные линии связи: неограниченные возможности Какой дифавтомат поставить? Рекани анжело люстры