Тема: Застосування та вибір ІМС стабілізаторів напруги
1. Мета роботи:
Отримати навики виборута застосування інтегрованих стабілізаторів напруги для живлення електронних пристроїв.
2. Теоретичні відомості
Цифрові інтегровані схеми і операційні підсилювачі потребують напруги живленя +5, +12, -5і, 12В. Більшість ІМС сереї ТТЛ і КМОН розраховані на роботу з напругою живлення +5В.
Для ТТЛ-мікросхем необхідна досить жорстка стабілізація напруги, зазвичай ± 5% від номінальної напруги живлення Uн. (Діапазон допустимих напруг змінюється від 4,75 до 5,25В).
Зараз широкого використання набули стабілізатори напруги компенсаційного типу в інтегральному виконанні. Вони, окрім, виконання основної функції (стабілізації напруги) забезпечують також захист від короткого замикання в навантаженні, та від перевищення температури корпусу. Такі стабілізатори розміщуються у корпусі звичайних потужних, або мало-потужних транзисторів, а тому їх називають трьох вивідними стабілізаторами напруги.
Випускаються ІМС стабілізаторів як з фіксованою вихідною напругою так і з можливістю її регулювання за допомогою зовнішнього резисторного дільника.
Стабілізатори з фіксованою вихідною напругою мають внутрішній дільник, що забезпечує задання необхіного значення вихідної напруги. Налагоджується вони на велечини стандартного ряду напруг живлення у процесі виробництва.
В універсальних стабілізаторах напруги задання необхідного значення вихідної напруги забезбечується зовнішнім резистивним дільником.
2.1. Застосування ІМС стабілізаторів серії 142
Із вітчизняних ІМС стабілізаторів напруги широкого використання набули ІМС серії 142, параметри яких приведені в табл.1, а типові схеми увімкнення – на рис. 1.
ІМС розраховані на роботу з тепловідводом, до якого кріпляться за фланець гвинтом з гайкою (при конструюванні пристроїв слід мати на увазі, що у таких ІМС фланець має електричний звязок з середнім виводом).
Величина ємностей електричних конденсаторів у схемах вмикання ІМС стабілізаторів повинні бути не меншими за 10 мкф.
Табл.1 Параметри деяких ІМС стабілізатори напруги серії 142
Електричні параметри
КР142
ЕН5А
КР142
ЕН5Б
КР142
ЕН8А
КР142
ЕН8Б
КР142
ЕН8В
КР142
ЕН9А
КР142
ЕН9Б
КР142
ЕН9В
КР142
ЕН12А
Вихідна напруга, В
4,9...
5,1
5,88...
6,12
8,73...
9,27
11,64...
12,36
14,55...
15,45
19,6...
24,48
23,52...
24,48
26,46...
27,54
1,3...
37
Номінальна вихідна напруга, В
5
6
9
12
15
20
24
27
Мінімальне надіння напруги не більше як, В
2,5
3,5
Нестабільність вихідної напруги від змін вихідної напуги % В, не більше, як
0,05
0,01
Нестабільність вихідної напруги від змін вихідного струму, % В, не більше як
2
1
0,2
Параметри граничного режиму
Вхідна напруга,В
7,5...
15
8,5...
15
11,5...
35
14,5...
35
17,5...
35
23...
45
27...
45
30...
45
5...
45
Вихідний струм, А
3
2
1,5
1
Потужність, розсіювана без тепловідводу, Вт
1
Потужність, розсіювана з тепловідводом, Вт
10
9
10
Робочий інтервал температур, 0С
-10...+70
а) ІМС стабілізаторів серії 142 з фіксованою напругою стабілізації
б) ІМС універсального стабілізатора напруги КР142 ЕН12А
Рис.1 – ІМС серії 142 у пластмасовому корпусі та типові схеми їх вмикання.
Універсальний трьохвивідний стабілізатор КР142ЕН12А при використанні у якості резистора R2 резистор змінного опору стає стабілізатором з регульованою вихідною напругою, яка визначається за формулою:
Uвих = Uвих мін (1+ R2/R1) + R2 Iр,
де Uвих min=1,3В;
Ір – струм виводу регулювання ІМС, який необхідно задавати не меншим за 55 мкА.
Конденсатор С2 встановлюється за вихідних напруг, близьких до мінімальної.
При вихідній напрузі, що перевищує 25В, необхідно встановлювати захисні діоди VD1 i VD2 (рекомендується тип КД521А), які забезпечують розряд конденсаторів C2 (VD1, VD2) та С3 (VD1) при замиканні у вхідному колі впрямляча (до стабілізатора), а також С2 (VD2) при замиканні у вихідному колі (у навантаженні).
Необхідно у процесі роботи забезпечувати...
