Регулируемый блок питания своими руками
Блок питания необходимая вещь для каждого радиолюбителя, потому, что для питания электронных самоделок нужен регулируемый источник питания со стабилизированным выходным напряжением от 1.2 до 30 вольт и силой тока до 10А, а также встроенной защитой от короткого замыкания. Схема изображенная на этом рисунке построена из минимального количества доступных и недорогих деталей.
Схема регулируемого блока питания на стабилизаторе LM317 с защитой от КЗ
Микросхема LM317 является регулируемым стабилизатором напряжения со встроенной защитой от короткого замыкания. Стабилизатор напряжения LM317 рассчитан на ток не более 1.5А, поэтому в схему добавлен мощный транзистор MJE13009 способный пропускать через себя реально большой ток до 10А, если верить даташиту максимум 12А. При вращении ручки переменного резистора Р1 на 5К изменяется напряжения на выходе блока питания.
Так же имеется два шунтирующих резистора R1 и R2 сопротивлением 200 Ом, через них микросхема определяет напряжение на выходе и сравнивает с напряжением на входе. Резистор R3 на 10К разряжает конденсатор С1 после отключения блока питания. Схема питается напряжением от 12 до 35 вольт. Сила тока будет зависеть от мощности трансформатора или импульсного источника питания.
А эту схему я нарисовал по просьбе начинающих радиолюбителей, которые собирают схемы навесным монтажом.
Схема регулируемого блока питания с защитой от КЗ на LM317
Сборку желательно выполнять на печатной плате, так будет красиво и аккуратно.
Печатная плата регулируемого блока питания на регуляторе напряжения LM317
Печатная плата сделана под импортные транзисторы, поэтому если надо поставить советский, транзистор придется развернуть и соединить проводами. Транзистор MJE13009 можно заменить на MJE13007 из советских КТ805, КТ808, КТ819 и другие транзисторы структуры n-p-n, все зависит от тока, который вам нужен. Силовые дорожки печатной платы желательно усилить припоем или тонкой медной проволокой. Стабилизатор напряжения LM317 и транзистор надо установить на радиатор с достаточной для охлаждения площадью, хороший вариант это, конечно радиатор от компьютерного процессора.
Желательно прикрутить туда и диодный мост. Не забудьте изолировать LM317 от радиатора пластиковой шайбой и тепло проводящей прокладкой, иначе произойдет большой бум. Диодный мост можно ставить практически любой на ток не менее 10А. Лично я поставил GBJ2510 на 25А с двойным запасом по мощности, будет в два раза холоднее и надёжнее.
А теперь самое интересное… Испытания блока питания на прочность.
Регулятор напряжения я подключил к источнику питания с напряжением 32 вольта и выходным током 10А. Без нагрузки падение напряжения на выходе регулятора всего 3В. Потом подключил две последовательно соединенные галогеновые лампы H4 55 Вт 12В, нити ламп соединил вместе для создания максимальной нагрузки в итоге получилось 220 Вт. Напряжение просело на 7В, номинальное напряжение источника питания было 32В. Сила тока потребляемая четырьмя нитями галогеновых ламп составила 9А.
Радиатор начал быстро нагреваться, через 5 минут температура поднялась до 65С°. Поэтому при снятии больших нагрузок рекомендую поставить вентилятор. Подключить его можно по этой схеме. Диодный мост и конденсатор можно не ставить, а подключить стабилизатор напряжения L7812CV напрямую к конденсатору С1 регулируемого блока питания.
Схема подключения вентилятора к блоку питания
Что будет с блоком питания при коротком замыкании?
При коротком замыкании напряжение на выходе регулятора снижается до 1 вольта, а сила тока равна силе тока источника питания в моем случае 10А. В таком состоянии при хорошем охлаждении блок может находится длительное время, после устранения короткого замыкания напряжение автоматически восстанавливается до заданного переменным резистором Р1 предела. Во время 10 минутных испытаний в режиме короткого замыкания ни одна деталь блока питания не пострадала.
Радиодетали для сборки регулируемого блока питания на LM317
- Стабилизатор напряжения LM317
- Диодный мост GBJ2501, 2502, 2504, 2506, 2508, 2510 и другие аналогичные рассчитанные на ток не менее 10А
- Конденсатор С1 4700mf 50V
- Резисторы R1, R2 200 Ом, R3 10K все резисторы мощностью 0.25 Вт
- Переменный резистор Р1 5К
- Транзистор MJE13007, MJE13009, КТ805, КТ808, КТ819 и другие структуры n-p-n
Друзья, желаю вам удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!
Рекомендую посмотреть видеоролик о том, как сделать регулируемый блок питания своими руками
Регулируемый блок питания
Довольно часто, с применением КР142ЕН5А, делают регулируемый блок питания. На выходе приведенной ниже схеме, можно настроить положительное напряжение в диапазоне от 5.6 до 13 вольт.
Напряжение +15 В подается на вход стабилизатора. С выхода микросхемы (ножка 3), через транзистор VT1 КТ502А, оно поступает на общий вывод микросхемы (ножка 2). Его величина регулируется переменным резистором R2. При изменении сопротивления на R2, на выходе стабилизатора можно добиться 5.6 В. Оно получаются из суммы напряжений: на выходе (5 В) и между выводами коллектором-эмиттером транзистора VT1. Так как VT1 в данном случае полностью открыт, напряжение на нем равно 0.6 В. Емкость С1 нужна для предотвращения возбуждения микросхемы, а С2 для сглаживания пульсаций.
Рекомендуем также посмотреть видео со схемой регулируемого блока питания, с помощью можно менять полярность напряжения на выходе от +5В до -5В и наоборот.
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
ПРОСТОЙ ВЫСОКОТОКОВЫЙ РЕГУЛИРУЕМЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ 3,6…22 В С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОБЫЧНОЙ 5-ТИ ВОЛЬТОВОЙ КРЕН-ки
Пожалуй, самым популярным интегральным линейным стабилизатором с фиксируемым выходом является 5- вольтовая КРЕН (7805) , которая найдётся в запасах у каждого радиолюбителя. Если понадобится на скорую руку быстро спаять регулируемый стабилизатор напряжения, причём с довольно приличным выходным током, то можно воспользоваться схемой из этой статьи, где КР142ЕН5А используется не в совсем обычном для неё включении.
Принцип работы схемы довольно прост. В разрыв общего электрода стабилизатора DA1 включен транзистор VT1 структуры npn . Если ток протекающий через нагрузку увеличивается, а выходное напряжение падает, то это приводит к уменьшению проводимости (увеличению сопротивления) участка КЭ VT1 , в следствии уменьшения его тока базы. Т.е. сопротивление в цепи общего электрода DA1 возрастает, а значит увеличивается и его выходное напряжение. Выход DA1 управляет базой эмиттерного повторителя на составном транзисторе VT2 с номинально-максимальным током коллектора 8 А .
Ручная регулировка выходного напряжения осуществляется подстроечным резистором R1 . При указанных на схеме электронных компонентах и входном напряжение с выпрямителя 24 В соответствующей мощности, напряжение на выходе можно изменять от 3,5 до 22 В , максимальный ток при этом может быть до 8 А .
Для регулирующего транзистора должен быть предусмотрен теплоотвод площадью не менее 200 см2 . Максимальный ток нагрузки зависит от его типа. Кроме указанного на схеме, можно применить отечественный КТ829 . А если заменить VT2 более мощным, скажем КТ827 , то максимальное значение тока может достигать 20 А . Сама схема в наладке не нуждается и начинает работать сразу, при исправных деталях и правильном монтаже. Возможный вариант печатной платы для схемы показан на рисунке ниже.
Источник
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.
Линейный стабилизатор КР142ЕН5А (КРЕН5А)
По своим техническим характеристикам отечественная КР142ЕН5А является трехвыводным линейным стабилизатором постоянного напряжения положительной полярности, на вход которого можно подать до +15 В и получить на выходе фиксированные +5 В. Это микросхема времен СССР, производится с 80-х годов по настоящее время. Добавив к ней небольшое количество других элементов, можно получить регулируемый выход.
Её использовали в различных бытовых приборах для стабилизации напряжения. Например, в стабилизированных блоках питания домашних миникомпьютеров ZX Spectrum, автоматических определителях номера телефона, измерительной технике и всюду, где появлялась необходимость в пятивольтовом питании.
Сегодня, советская КР142ЕН5А морально устарела. Её место, в современных электронных приборах, занимают более компактные и технически совершенные интегральные схемы (ИС). Несмотря на это, она про востребована для ремонта старого оборудования и применяется в учебных целях для изучения принципов работы микросхем в российских технических ВУЗах.
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.
Самый простой стабилизатор напряжения, сделанный своими руками
Если у вас нет желания покупать готовое устройство, тогда стоит узнать, как сделать простенький стабильник самому. Импульсный стабилизатор в авто сложно изготовить своими руками. Именно поэтому стоит присмотреться к подборке любительских схем и конструкций линейных стабилизаторов напряжения. Самый простой и распространенный вариант стабильника состоит из готовой микросхемы и резистора (сопротивления).
Сделать стабилизатор тока для светодиодов своими руками проще всего на микросхеме LM317. Сборка деталей (см. рисунок ниже) осуществляется на перфорированной панели или универсальном печатном плато.
Устройство позволяет сохранить равномерное свечение и полностью избавить лампочки от моргания.
Схема 5 амперного блока питания с регулятором напряжения от 1,5 до 12 В.
Для самостоятельной сборки такого устройства понадобятся детали:
- плато размером 35*20 мм;
- микросхема LD1084;
- диодный мост RS407 или любой небольшой диод для обратного тока;
- блок питания, состоящий из транзистора и двух сопротивлений. Предназначен для отключения колец при включении дальнего или ближнего света.
При этом светодиоды (в количестве 3 шт.) соединяются последовательно с токоограничивающим резистором, выравнивающим ток. Такой набор, в свою очередь, параллельно соединяется со следующим таким же набором светодиодов.
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.
Основные характеристики:
- 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.
Обзор известных моделей
Большинство микросхем для питания светодиодов выполнены в виде импульсных преобразователей напряжения. Преобразователи, в которых роль накопителя электрической энергии выполняет катушка индуктивности (дроссель) называются бустерами. В бустерах преобразование напряжения происходит за счет явления самоиндукции. Одна из типичных схем бустера приведена на рисунке.
Схема стабилизатора тока работает следующим образом. Транзисторный ключ находящийся внутри микросхемы периодически замыкает дроссель на общий провод. В момент размыкания ключа в дросселе возникает ЭДС самоиндукции, которая выпрямляется диодом. Характерно то, что ЭДС самоиндукции может значительно превышать напряжение источника питания.
Как видно из схемы для изготовления бустера на TPS61160 производства фирмы Texas Instruments требуется совсем немного компонентов. Главными навесными деталями являются дроссель L1, диод Шоттки D1, выпрямляющий импульсное напряжение на выходе преобразователя, и Rset.
Резистор выполняет две функции. Во-первых, резистор ограничивает ток, протекающий через светодиоды, а во-вторых, резистор служит элементом обратной связи (своего рода датчиком). С него снимается измерительное напряжение, и внутренние схемы чипа стабилизируют ток, протекающий через LED, на заданном уровне. Изменяя номинал резистора можно изменять ток светодиодов.
Преобразователь на TPS61160 работает на частоте 1.2 МГц, максимальный выходной ток может составлять 1.2 А. С помощью микросхемы можно питать до десяти светодиодов включенных последовательно
Яркость светодиодов можно изменять путем подачи на вход «контроль яркости» сигнала ШИМ переменной скважности. КПД приведенной схемы составляет около 80%. Нужно заметить, что бустеры обычно используются, когда напряжение на светодиодах выше напряжения источника питания
В случаях, когда требуется понизить напряжение, чаще применяют линейные стабилизаторы. Целую линейку таких стабилизаторов MAX16xxx предлагает фирма MAXIM. Типовая схема включения и внутренняя структура подобных микросхем представлена на рисунке
Нужно заметить, что бустеры обычно используются, когда напряжение на светодиодах выше напряжения источника питания. В случаях, когда требуется понизить напряжение, чаще применяют линейные стабилизаторы. Целую линейку таких стабилизаторов MAX16xxx предлагает фирма MAXIM. Типовая схема включения и внутренняя структура подобных микросхем представлена на рисунке.
Как видно из структурной схемы, стабилизация тока светодиодов осуществляется Р-канальным полевым транзистором. Напряжение ошибки снимается с резистора Rsens и подается на схему управления полевиком. Так как полевой транзистор работает в линейном режиме, КПД подобных схем заметно ниже, чем у схем импульсных преобразователей.
Микросхемы линейки MAX16xxx часто применяются в автомобильных приложениях. Максимальное входное напряжение чипов составляет 40 В, выходной ток – 350 мА. Они, как и импульсные стабилизаторы, допускают ШИМ-диммирование.
Проверка мультиметром
Перед применением 78L05 лучше проверить мультиметром, прозвонив на наличие короткого замыкания между контактами. Если КЗ нет, то можно проверять дальше. На вход, нужно подать напряжение не менее 7 В или больше, но в пределах максимально допустимого. Для этого можно использовать обычную крону на 9 В. К выходу желательно подцепить нагрузку, например резистор 1 кОм.
При подаче питания необходимо соблюдать полярность. Минус следует соединить с общим выводом (Gnd), а плюс с входом (VIN). Выходное напряжение снимается с Gnd и VOUT. Оно должно составлять 5 В (±8%), в зависимости от модификации микросхемы.
142ЕН1, 142ЕН2, 142ЕН3, 142ЕН4
Требуемое выходное напряжение устанавливают переменным резистором R2.
Пиковое значение тока через батарею GB1 зависит от сопротивления резистора R3 при указанном на схеме сопротивлении 1 Ом — 0,6 А. Появилась возможность снабдить каждую плату сложного устройства собственным стабилизатором напряжения СН , а значит, использовать для его питания общий нестабилизированный источник.
В момент включения питания начинает заряжаться конденсатор СЗ, поэтому транзистор открыт и шунтирует нижнее плечо делителя R1R2. Обычно входной конденсатор не нужен, если корпус стабилизатора находится в пределах 15 см от входной фильтрирующей емкости,в противном случае он необходим.
Если исходить из того, что напряжение на эмиттерном переходе транзистора VT1 и прямое напряжение диода VD1 примерно одинаковы, то распределение тока между микросхемой DA1 и регулирующим транзистором зависит от отношения значений сопротивления резисторов R2 и R1. Благодаря большому входному сопротивлению ОУ становится возможным увеличить сопротивление делителя R1R2 в десятки раз по сравнению с СН с типовым включением микросхемы DA1 и, тем самым, значительно уменьшить потребляемый им ток.
При эксплуатации устройства с током в нагрузке менее 0. Двуполярный СН на основе однополярной микросхемы можно выполнить по схеме, изображенной на рис. По мере увеличения выходного тока это падение напряжения возрастает, и когда оно достигает 0, В момент включения питания начинает заряжаться конденсатор СЗ, поэтому транзистор открыт и шунтирует нижнее плечо делителя R1R2.
Другие темы
Все системы защиты от перегрузок остаются полностью работоспособными даже если вход регулирования отключен. СН со ступенчатым включением. СН, защищенный от повреждения разрядным током конденсаторов. При этом микросхема поддерживает выходное напряжение на уровне, определяемом ее типом: при увеличении напряжения ее регулирующий элемент закрывается, снижая тем самым протекающий через нее ток, и падение напряжения на цепи R2VD2 уменьшается.
В дополнение может быть добавлен выходной конденсатор для сглаживания переходных процессов. Вашему вниманию предлагается несколько необычный способ получения стабильных значений напряжений, 3-выводные стабилизаторы для которых либо не существуют в природе, либо еще мало распространены. В литературе предлагается немало способов, как найти выход из данной ситуации. Позади указанных в таблице обозначений также могут быть буквы и цифры, указывающие на те или иные конструктивные или эксплуатационные особенности микросхемы. Общее число элементов стабилизатора было довольно значительным, особенно если от него требовались функции регулирования выходного напряжения, защиты от перегрузки и замыкания выхода, ограничения выходного тока на заданном уровне.
Все системы защиты от перегрузок остаются полностью работоспособными даже если вход регулирования отключен. Последние сообщения. Если же это напряжение, наоборот, возрастает, процесс протекает в противоположном направлении и равенство выходных напряжений также восстанавливается.
Проверенный стабилизатор 12 вольт за 10 рублей для LED/светодиодов и ДХО
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.
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:
- 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.
- 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.
Обозначение по технической документации | Обозначение на схемах | Назначение вывода | ||
Стабилизатор с фиксированным напряжением | Стабилизатор с регулируемым напряжением | Стабилизатор с фиксированным напряжением | Стабилизатор с регулируемым напряжением | |
17 | In | Вход | ||
8 | GND | ADJ | Общий провод | Опорное напряжение |
2 | Out | Выход |
Микросхемы старой разработки К142ЕН1(2) в 16-выводных планарных корпусах имеют следующее назначение выводов:
Назначение | Номер вывода | Номер вывода | Назначение |
Не используется | 1 | 16 | Вход 2 |
Фильтр шума | 2 | 15 | Не используется |
Не используется | 3 | 14 | Выход |
Вход | 4 | 13 | Выход |
Не используется | 5 | 12 | Регулировка напряжения |
Опорное напряжение | 6 | 11 | Токовая защита |
Не используется | 7 | 10 | Токовая защита |
Общий | 8 | 9 | Выключение |
Недостатком планарного исполнения служит большое количество излишних выводов прибора. Стабилизаторы КР142ЕН1(2) в корпусах DIP14 имеют другое назначение выводов.
Назначение | Номер вывода | Номер вывода | Назначение |
Токовая защита | 1 | 14 | Выключение |
Токовая защита | 2 | 13 | Цепи коррекции |
Обратная связь | 3 | 12 | Вход 1 |
Вход | 4 | 11 | Вход 2 |
Опорное напряжение | 5 | 10 | Выход 2 |
Не используется | 6 | 9 | Не используется |
Общий | 7 | 8 | Выход 1 |
У микросхем К142ЕН6 и КР142ЕН6, выпускаемых в разных вариантах корпуса с теплоотводом и однорядным расположением выводов, цоколёвка следующая:
Номер вывода | Назначение |
1 | Вход сигнала регулировки обоих плеч |
2 | Выход «-» |
3 | Вход «-» |
4 | Общий |
5 | Коррекция «+» |
6 | Не используется |
7 | Выход «+» |
8 | Вход «+» |
9 | Коррекция «-» |