Главная страница  Устройства электропитания 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [ 30 ] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77]

ров постоянного напряжения с регулирующим элементом, включенным последовательно с нагрузкой, и работающих в непрерывном режиме.

Стабилизатор (рис. 18) содержит регулирующий элемент РЭ, усилитель обратной связи (рассогласования) УОС, источник опорного напряжения 0/7, схему защиты от перегрузок по току СЗ и схему выключения СВ,. Для работы схемы необходимы внешние элементы: резистор-датчик токовой защиты делитель напряжения схемы сравнения R,2, который в случае регулируемого выходного напряжения может содержать переменный резистор.

Регулирующий элемент - составной транзистор ТЗ, Т4. Дифференциальная схема усилителя рассогласования выполнена на транзисторах Тв, Т7 и резисторе R3. Источник опорного напряжения - стабилитрон Д/ с напряжением стабилизации 7,2 В. В низковольтных стабилизаторах с выходным напряжением 3 В потенциал базы Т6 не должен превышать этой величины. Поэтому опорное напряжение понижается делителем RU R2 до напряжения 2,4...2,5 В. С целью компенсации температурного коэффициента напряжения, который в точке А (рис. 18, б) равен 4,2 мВЛС, в схему включен диод Д2, который имеет температурный коэффициент напряжения примерно 2 мВ/°С противоположного знака. Полевые транзисторы TI и Т2 ъ схеме выполняют роль стабилизаторов тока. Использование полевых транзисторов для стабилизации тока обусловлено чисто технологическими соображениями: схема стабилизатора тока на полевом транзисторе занимает меньше места иа подложке и проста в изготовлении.

Транзистор Т1, стабилизируя тек, проходящий через стабилитрон Д1, обеспечивает постоянство его температурного коэффициента в различных температурных режимах. Транзистор Т2, стабилизируя ток коллектора транзистора Т7, увеличивает коэффициент передачи сигнала рассогласования из усилителя в базовую цепь регулирующего элемента. Таким образом, сводится до минимума влияние изменения входного напряжения на усилительную цепь, что значительно повышает коэффициент стабилизации.

Транзистор Т9 в сочетании с внешним резистором-датчиком тока образуют схему защиты стабилизатора от токовых перегрузок. Транзистор Т8 дает возможность

4 0-61 97



запереть регулирующий элемент, что позволяет коммутировать выходное напряжение дистанционно или использовать его в схеме внешней защиты.

Для выполнения интегральной схемой функций стабилизатора требуется подключение к ее выводам принципиально необходимых дополнительных элементов (рис. 19) Делитель обратной связи R5, R6 подключают параллельно нагрузке, среднюю точку подсоединяют

О&циа

сг го.о

Номоида

твттш-

ченае

0*28

Рис 19 Схечр сгабиличатора напряжения j В; 0,15 А на интегральной микросхеме серии 142 ЕН

к выводу 12. В случае регулируемого выходного напряжения в делитель включают переменный резистор. Величину юка через делитель /д, рекомендуется выбирать в пределах 2...10 мА. Малый ток делителя снижает коэффициент стабилизации. Резисторы делителей рассчитывают по формулам:

RS = (/в..-2.5) дсл; R6 - 2,5 дел.

Для предотвращения самовозбуждения схемы к выводам 2.12 микросхемы необходимо подключить конденсатор С/ емкостью О,! мкФ. Параллельно нагрузке сле-дет подключать электролитический конденсатор С2 емкостью не менее 10 мкФ, который повышает устойчивость стабилизатора н снижает его динамическое сопротивление прн импульсных нагрузках.

Схема защиты по току требует подключения внешнего делителя RU R2. Сопротивление R1 принимают равным 2 кОм, а R2 определяют по формуле, Ом: R2 -= фш. + 0,5) . 10VO,3.

Порог срабатывания схемы защиты по току 1 определяется сопротивлением внешнего резистора

i?3-0,5 orp.

Управление (отключение) стабилизатора осуществляется подачей на вывод 9 микросхемы положительного



напряжения по отношению к обш,ему выводу 8. Управляющий сигнал необходимо подавать через резистор R4, сопротивление которого рассчитывают из условия протекания в цепи включения тока, равного 0,1 мА rh ± 10%.

Эксплуатация микросхем серии 142 ЕН имеет особенности, которые разработчику обязательно следует учитывать. Согласно техническим условиям гаранти-руется защита микросхемы лишь от короткого замыкания, ио не от перегрузок. Плавное увеличение тока нагрузки выше номинального при некотором значении приводит к срабатыванию схемы защиты, однако при этом через регулирующий элемент протекает ток больший, чем ток, который протекал бы при коротком залиякании. Этот режим является наиболее опасным, так как мощность, рассеиваемая иа микросхеме, превышает допус-ти[yю. Разработчику следует учитывать возможность длительных перегрузок и либо увеличивать площадь теплоотвода, либо принимать схемные меры по уменьшению рассеиваемой мощности.

Микросхемы серии 142 ЕН весьма критичны к кратковременным импульсным перегрузкам по току и кратковременным обратным перенапряжениям. Такие режимы возникают при работе с нагрузками, имеющими импульсный характер и содержащими большие реактивности (особенно индуктивности). В этих с-тучаях применение микросхем без специальных мер защиты недопустимо. Средствами защиты могут быть диоды и конденсаторы на входе и выходе стабилизатора. В интегральных стабилизаторах серии 142 ЕН предусмотрена возможность подключения внешнего регулирующего элемента.

Технические данные

Входное напряжение. В:

основное ........... 10 ±1

вспомогательное ....... I5±i,5

Выходное напряжение, В . . , . 5 Нестабильность выходного напряжения, %, при изменении

входного напряжения ..... ±0,2

тока нагрузки на 100% .... 1,0 температуры в рабочем диапазоне ............. ±0,1 Rf

Величина тока срабатывавсня схемы

защиты по току. А ....... 0,2±0,01

Диапазон рабочих темпера-

тур, "С............ -50 „60

4» 99




[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [ 30 ] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77]

0.015