คำอธิบายลักษณะและวงจรสวิตชิ่งของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า KREN 142

KREN "ม้วน" เป็นชื่อสามัญสำหรับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าในตัวของซีรีส์ 142 ขนาดของเคสไม่อนุญาตให้ทำเครื่องหมายแบบเต็มของซีรีส์ (KR142EN5A เป็นต้น) ดังนั้นนักพัฒนาจึงจำกัดตัวเองให้เป็นเวอร์ชันสั้น - KREN5A "Krenki" ใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในอุตสาหกรรมและในการฝึกฝนมือสมัครเล่น

ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าคืออะไร KREN 142

ไมโครเซอร์กิตของซีรีส์ 142 ได้รับความนิยมเนื่องจากความง่ายในการรับแรงดันไฟฟ้าที่เสถียร - การเข้าเล่มแบบง่าย ไม่มีการปรับเปลี่ยนและการตั้งค่า เพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับอินพุตและรับแรงดันคงที่ที่เอาต์พุต ที่มีชื่อเสียงและแพร่หลายที่สุดคือตัวปรับความเสถียรในตัวที่ไม่มีการควบคุมใน TO-220 สำหรับแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 15 โวลต์:

  • KR142EN5A, V - 5 โวลต์;
  • KR142EN5B, G - 6 โวลต์;
  • KR142EN8A, G - 9 โวลต์;
  • KR142EN8B, D - 12 โวลต์;
  • KR142 EN8V, E - 15 โวลต์;
  • KR142 EN8Zh, I - 12.8 โวลต์

ในกรณีที่จำเป็นต้องได้รับแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรกว่าจะใช้อุปกรณ์:

  • KR142EN9A - 20 โวลต์;
  • KR42EN9B - 24 โวลต์;
  • KR142EN9V - 27 โวลต์

ไมโครเซอร์กิตเหล่านี้ยังมีอยู่ในการออกแบบระนาบด้วยคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่แตกต่างกันเล็กน้อย

ซีรีส์ 142 ประกอบด้วยสารทำให้คงตัวแบบอินทิกรัลอื่นๆ ถึง ไมโครชิปที่มีแรงดันเอาต์พุตที่ปรับได้ เกี่ยวข้อง:

  • KR142EN1A, B - มีขีด จำกัด การควบคุมตั้งแต่ 3 ถึง 12 โวลต์
  • KR142EN2B - มีขีด จำกัด 12 ... 30 โวลต์

อุปกรณ์เหล่านี้มีอยู่ในแพ็คเกจ 14 พิน หมวดหมู่นี้ยังรวมถึงตัวกันโคลงสามขั้วที่มีช่วงเอาต์พุตเดียวกันที่ 1.2 - 37 โวลต์:

  • KR142EN12 ขั้วบวก;
  • KR142EN18 ขั้วลบ

ซีรีส์นี้ประกอบด้วยชิป KR142EN6 ซึ่งเป็นระบบกันโคลงแบบไบโพลาร์ที่มีความสามารถในการปรับแรงดันเอาต์พุตตั้งแต่ 5 ถึง 15 โวลต์ รวมทั้งเปิดสวิตช์เป็นแหล่งจ่ายกระแสไฟ ± 15 โวลต์ที่ไม่ได้รับการควบคุม

องค์ประกอบทั้งหมดของซีรีส์มีการป้องกันความร้อนสูงเกินไปและไฟฟ้าลัดวงจรที่เอาต์พุต และไม่ชอบการกลับขั้วของขั้วที่อินพุตและการจ่ายแรงดันไฟภายนอกไปยังเอาต์พุต - อายุการใช้งานในกรณีดังกล่าวคำนวณเป็นวินาที

การปรับเปลี่ยนชิป

การดัดแปลงของไมโครเซอร์กิตที่รวมอยู่ในซีรีส์จะต่างกันออกไป ตัวปรับความคงตัวที่ไม่ได้ควบคุมแบบขั้วเดียวส่วนใหญ่ผลิตขึ้นในแพ็คเกจ "ทรานซิสเตอร์" ของ TO-220 มีข้อสรุปสามประการซึ่งไม่เพียงพอในทุกกรณี ดังนั้น microcircuits บางตัวจึงถูกผลิตขึ้นในแพ็คเกจที่มีหลายเอาต์พุต:

  • กรมทรัพย์สินทางปัญญา-14;
  • 4-2 - เหมือนกัน แต่อยู่ในเปลือกเซรามิก
  • 16-15.01 - ตัวเรือนระนาบสำหรับการติดตั้งบนพื้นผิว (SMD)

ในรุ่นดังกล่าวส่วนใหญ่จะผลิตตัวปรับความคงตัวแบบปรับได้และแบบไบโพลาร์

ลักษณะทางเทคนิคหลัก

นอกจากแรงดันไฟขาออกแล้ว กระแสไฟที่สามารถจ่ายได้ภายใต้โหลดก็มีความสำคัญต่อตัวกันโคลง

ประเภทชิปจัดอันดับปัจจุบันA
เค(R)142EN1(2)0,15
K142EN5A, 142EN5A3
KR142EN5A2
K142EN5B, 142EN5B3
KR142EN5A2
K142EN5V, 142EN5V, KR142EN5V2
K142EN5G, 142EN5G, KR142EN5G2
K142EN8A, 142EN8A, KR142EN8A1,5
K142EN8B, 142EN8B, KR142EN8B1,5
K142EN8V, 142EN8V, KR142EN8V1,5
KR142EN8G1
KR142EN8D1
KR142EN8E1
KR142EN8ZH1,5
KR142EN8I1
K142EN9A, 142EN9A1,5
K142EN9B, 142EN9B1,5
K142EN9V, 142EN9V1,5
KR142EN181,5
KR142EN121,5

ข้อมูลเหล่านี้เพียงพอสำหรับการตัดสินใจเบื้องต้นเกี่ยวกับความเป็นไปได้ของการใช้ตัวกันโคลงอย่างใดอย่างหนึ่ง หากคุณต้องการข้อมูลจำเพาะเพิ่มเติม สามารถพบได้ในหนังสืออ้างอิงหรือบนอินเทอร์เน็ต

วัตถุประสงค์ของข้อสรุปและหลักการทำงาน

ตามหลักการทำงาน ไมโครเซอร์กิตทั้งหมดในซีรีส์นั้นเป็นของ ตัวควบคุมเชิงเส้น. ซึ่งหมายความว่าแรงดันไฟฟ้าขาเข้าถูกกระจายระหว่างองค์ประกอบควบคุม (ทรานซิสเตอร์) ของตัวกันโคลงและโหลดเพื่อให้แรงดันตกคร่อมโหลด ซึ่งกำหนดโดยองค์ประกอบภายในของไมโครเซอร์กิตหรือวงจรภายนอก

หากแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเพิ่มขึ้น ทรานซิสเตอร์จะปิด หากลดลง ทรานซิสเตอร์จะเปิดขึ้นเล็กน้อยเพื่อให้แรงดันเอาต์พุตคงที่ เมื่อกระแสโหลดเปลี่ยนแปลง โคลงจะทำงานในลักษณะเดียวกัน โดยรักษาแรงดันโหลดไม่เปลี่ยนแปลง

แผนผังของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น

โครงการนี้มีข้อเสีย:

  1. กระแสโหลดไหลผ่านองค์ประกอบควบคุมอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นกำลัง P=U จึงกระจายไปอย่างต่อเนื่องเรกกูเลเตอร์⋅ฉันโหลด. กำลังนี้สิ้นเปลืองและจำกัดประสิทธิภาพของระบบ - ไม่สามารถสูงกว่า Uโหลด/ยูเรกกูเลเตอร์.
  2. แรงดันไฟขาเข้าต้องเกินแรงดันเสถียรภาพ

แต่ความง่ายในการใช้งานต้นทุนต่ำของอุปกรณ์มีค่ามากกว่าข้อเสียและอยู่ในช่วงกระแสการทำงานสูงถึง 3 A (และสูงกว่านั้นอีก) สิ่งที่ซับซ้อนกว่าที่จะนำไปใช้นั้นไม่มีความหมาย

ขนาดโดยรวม KR142EN

สำหรับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่มีแรงดันคงที่ เช่นเดียวกับตัวปรับความคงตัวที่ปรับได้ของการพัฒนาใหม่ (K142EN12, K142EN18) ในรุ่นสามและสี่พิน ข้อสรุปจะแสดงด้วยตัวเลข 17.8.2 เห็นได้ชัดว่ามีการเลือกชุดค่าผสมที่ไร้เหตุผลเพื่อให้จับคู่พินกับไมโครเซอร์กิตในแพ็คเกจ DIP อันที่จริงการทำเครื่องหมาย "หนาแน่น" ดังกล่าวได้รับการเก็บรักษาไว้ในเอกสารทางเทคนิคเท่านั้นและในไดอะแกรมพวกเขาใช้การกำหนดข้อสรุปที่สอดคล้องกับแอนะล็อกต่างประเทศ

การกำหนดตามเอกสารทางเทคนิคการกำหนดบนไดอะแกรมปลายทางการส่งออก
ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าคงที่ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าตัวปรับแรงดันไฟฟ้าคงที่ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า
17ในทางเข้า
8GNDADJสายสามัญแรงดันอ้างอิง
2ออกทางออก

ชิปของการออกแบบเก่า K142EN1 (2) ในแพ็คเกจระนาบ 16 พินมีการกำหนดพินต่อไปนี้:

วัตถุประสงค์หมายเลขเอาต์พุตหมายเลขเอาต์พุตวัตถุประสงค์
ไม่ได้ใช้116อินพุต2
ตัวกรองสัญญาณรบกวน215ไม่ได้ใช้
ไม่ได้ใช้314ทางออก
ทางเข้า413ทางออก
ไม่ได้ใช้512การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
แรงดันอ้างอิง611การป้องกันปัจจุบัน
ไม่ได้ใช้710การป้องกันปัจจุบัน
ทั่วไป89ปิดตัวลง

ข้อเสียของการออกแบบระนาบคือโอกาสในการขายซ้ำซ้อนของอุปกรณ์จำนวนมาก
KR142EN1(2) ความคงตัวในแพ็คเกจ DIP14 มีการกำหนดพินที่แตกต่างกัน

วัตถุประสงค์หมายเลขเอาต์พุตหมายเลขเอาต์พุตวัตถุประสงค์
การป้องกันปัจจุบัน114ปิดตัวลง
การป้องกันปัจจุบัน213วงจรแก้ไข
ข้อเสนอแนะ312อินพุต 1
ทางเข้า411อินพุต2
แรงดันอ้างอิง510ทางออก2
ไม่ได้ใช้69ไม่ได้ใช้
ทั่วไป78ทางออก1

ไมโครเซอร์กิต K142EN6 และ KR142EN6 ซึ่งผลิตขึ้นในแพ็คเกจตัวเลือกต่างๆ ที่มีฮีตซิงก์และพินเอาต์แบบแถวเดียว มีพินเอาต์ดังต่อไปนี้:

หมายเลขเอาต์พุตวัตถุประสงค์
1อินพุตสัญญาณปรับแขนทั้งสองข้าง
2ออก "-"
3ทางเข้า "-"
4ทั่วไป
5การแก้ไข "+"
6ไม่ได้ใช้
7ออก "+"
8ป้อนข้อมูล "+"
9แก้ไข "-"

ตัวอย่างแผนภาพการเชื่อมต่อทั่วไป

สำหรับตัวปรับความคงตัวแบบขั้วเดียวที่ไม่ได้ควบคุมทั้งหมด วงจรทั่วไปจะเหมือนกัน:

แผนภาพการเดินสายทั่วไปสำหรับไมโครเซอร์กิต KR142EN

C1 ควรมีความจุ 0.33 uF, C2 - จาก 0.1 ในฐานะ C1 คุณสามารถใช้ตัวเก็บประจุกรองของวงจรเรียงกระแสได้หากตัวนำจากมันไปยังอินพุตของโคลงมีความยาวไม่เกิน 70 มม.

ไบโพลาร์โคลง K142EN6 มักจะเปิดดังนี้:

ไดอะแกรมการเชื่อมต่อของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าสองขั้ว Kren

สำหรับไมโครเซอร์กิต K142EN12 และ EH18 แรงดันไฟขาออกถูกกำหนดโดยตัวต้านทาน R1 และ R2

แผนภาพการเชื่อมต่อ K142EN12, K142EN8

สำหรับ K142EN1 (2) วงจรสวิตชิ่งทั่วไปจะดูซับซ้อนกว่า:

แผนภาพการเชื่อมต่อ K142EN1, K142EN2

นอกจากวงจรสวิตชิ่งทั่วไป วงจรรวมสำหรับสเตบิไลเซอร์ของซีรีส์ 142 แล้ว ยังมีตัวเลือกอื่นๆ ที่ช่วยให้คุณขยายขอบเขตของไมโครเซอร์กิตได้

อะไรคือสิ่งที่คล้ายคลึงกัน

สำหรับอุปกรณ์บางรุ่นในซีรีส์ 142 มีแอนะล็อกต่างประเทศที่สมบูรณ์:

ชิป K142อะนาล็อกต่างประเทศ
ROLL12LM317
ROLL18LM337
KREN5A(LM)7805C
KREN5B(LM)7805C
KREN8A(LM)7806C
KREN8B(LM)7809C
KREN8V(LM)78012C
ROLL6(LM)78015C
KREN2BUA723C

อะนาล็อกเต็มรูปแบบหมายความว่าไมโครเซอร์กิตมีลักษณะทางไฟฟ้าเหมือนกัน ในกรณีและพินเอาต์ แต่ยังมีแอนะล็อกที่ใช้งานได้ซึ่งในหลายกรณีแทนที่ชิปออกแบบดังนั้น 142EN5A ในแพ็คเกจระนาบจึงไม่ใช่อะนาล็อกที่สมบูรณ์ของ 7805 แต่สอดคล้องกับมันในแง่ของคุณสมบัติ ดังนั้น หากเป็นไปได้ที่จะติดตั้งตัวเรือนหนึ่งแทนที่จะติดตั้งอีกอัน การเปลี่ยนดังกล่าวจะไม่ทำให้คุณภาพของอุปกรณ์ทั้งหมดลดลง

สถานการณ์อื่น - KREN8G ในเวอร์ชัน "ทรานซิสเตอร์" ไม่ถือเป็นอะนาล็อกของ 7809 เนื่องจากมีกระแสเสถียรภาพต่ำกว่า (1 แอมแปร์เทียบกับ 1.5) หากสิ่งนี้ไม่สำคัญและกระแสไฟที่ใช้จริงในวงจรไฟฟ้าน้อยกว่า 1 A (โดยมีระยะขอบ) คุณสามารถเปลี่ยน LM7809 เป็น KR142EN8G ได้อย่างปลอดภัย และในแต่ละกรณี คุณควรหันไปใช้หนังสืออ้างอิงเสมอ - คุณมักจะหยิบสิ่งที่คล้ายคลึงกันในการใช้งานได้

วิธีตรวจสอบประสิทธิภาพของไมโครเซอร์กิต KREN

ไมโครเซอร์กิต 142 ซีรีส์มีอุปกรณ์ที่ค่อนข้างซับซ้อน ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะตรวจสอบประสิทธิภาพด้วยมัลติมิเตอร์อย่างแจ่มแจ้ง วิธีเดียวคือการประกอบแบบจำลองของการรวมจริง (บนกระดานหรือการติดตั้งบนพื้นผิว) ซึ่งรวมถึงความจุอินพุตและเอาต์พุตอย่างน้อย ใช้พลังงานกับอินพุต และตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าที่เอาต์พุต ต้องตรงกับหนังสือเดินทาง

แม้จะมีการครอบงำของไมโครเซอร์กิตที่ผลิตในต่างประเทศในตลาด แต่อุปกรณ์ซีรีส์ 142 ยังคงรักษาตำแหน่งไว้ได้เนื่องจากคุณภาพของฝีมือการผลิตและคุณสมบัติอื่นๆ ของผู้บริโภค

บทความที่คล้ายกัน: