Главная Источники вторичного электропитания - часть 2



Сопротивление резистора RP > У," R» - R« - R» = X

X 6800 - 5600 - 6800 = 5,3 кОм Принимаем ;?P = 6,8 кОм.

5. Определяем температурную погрешность напряжения срабатывания защиты, %:

л /7 ((ХнЧ-«т) А Гс

J4,2 + 2j jO - 3

4,2 + 8

6. Выбираем диод VDi типа КД510А с параметрами /цр = = 200 мА > /обр = 1.36 мА и t/обр =50 В > Уд + АС„ = = 16,5 В

5.4. Интегральные стабилизаторы напряжения

В источниках электропитания находят применение два вида интегральных стабилизаторов: гибридные интегральные стабилизаторы напряжения (ГИСН) и полупроводниковые микросхемы стабилизаторов, которые принято называть просто интегральные стабилизаторы напряжения (ИСН).

Гибридные интегральные стабилизаторы выполняются иа бес-корпусиых интегральных м>1кросхемах и полупроводниковых приборах, которые размещаются иа диэлектрической подложке, иа которой Методом тоикопленочной или толстопленочной технологии Наносятся резисторы, соединительные проводники. На подложке размещаются также входящие в стабилизатор дискретные элементы- бескориусные конденсаторы, переменные резисторы и др ГИСН выполняются в виде законченных устройств иа фиксированные уровни выходных напряжении, например 5, 6, 9. 12, 15 В Используя мощные бескорпусные транзисторы и маломощную схему управления, выполненную по гибридно-пленочной технологии, выполняются стабилизаторы на большие токи, например до 5 А [9].

Электрические схемы ГИСН не отличаются от схем стабилизаторов на дискретных полупроводниковых приборах, а методы гибридно-пленочной технологии и идентичность процессов позволяют получать стабилизаторы с лучшими параметрами, чем полупроводниковые интегральные стабилизаторы иа одном кристалле. Номинальные выходные напряжения и стабильность ГИСН можно подогнать с точностью ±0,05 - 0,5 %, а ТКН меньше 0,001 %/°С. Однако надежность ГИСН значительно ниже, а стоимость значительно выше, чем ИСН. Поэтому гибридные стабилизаторы находят ограниченное применение, в основном, в устройствах, которые изготовляются малыми сериями.

Диэлектрические подложки ГИСН выполняются из материалов с хорошей теплопроводностью, поскольку в стабилизаторе, в основном в его регулирующем элементе, рассеивается значительная мощность. Толстоплеиочные ГИСН выполняются обычно на подложках из керамики, тоикопленочиые - на подложках из поликора или ситалла. Перспективными для ГИСН являются подложки из бе-риллиевой керамики или металлические подложки, выполненные из сплавов алюминия по специальной технологии.



Вход г


Опорное напряжение

13 Выход

Выход защиты

2 Норрекция

Рвгулировна

Защита. »£jj (поку

д Выключение

Рис. 5.20. Принципиальная электрическая схема интегральных стабилизаторов К142ЕН1 и К142ЕН2

Микросхемы иен имеют малую массу и габариты, высокую надежность, низкую цену, что обеспечивает им широкое внедрение в РЭА. Прсяйышлениость выпускает два вида ИСН: с регулируемым выходным напряжением и с фиксированным выходным напряжением .

Интегральные стабилизаторы с регулируемым выходным напряжением. В микросхемах ИСН с регулируемым выходом отсутствует делитель иапряжения и элементы частотной коррекции, которые необходимо подключать с внешней стороны микросхемы на печатной плате в составе ИВЭ. Среди таких ИСН наибольшее распространение получили маломощные микросхемы типа К142ЕН1, К142ЕН2 и стабилизаторы средней мощности типа К142ЕНЗ и К142ЕН4, основные параметры которых приведены в табл. 5.1 [28]. Микросхемы типа К142ЕН1 отличаются от К142ЕН2 только уровнем максимально допустимого входного напряжения и, как следствие, пределами установки выходного напряжения. Микросхемы типа К142ЕНЗ отличаются от К142ЕН4 только минимальным падением на регулирующем транзисторе. Эти различия являются следствием разбросов параметров, возникающих при изготовлении микросхем, и необходимостью повышения процента выхода годных микросхем при серийном производстве.

Интегральные стабилизаторы типа К142ЕН1, К142ЕН2 выполнены на кристалле размером 1,7 х 1.7 мм по одной принципиальной электрической схеме, которая приведена на рис. 5.20, а их классификационные параметры устанавливаются при технологической разбраковке в процессе производства.

Типовая схема включения ИСН типов К142ЕН1, К142ЕН2 при малых токах нагрузки приведена на рис. 5.21. Делитель выходного иапряжения /?4, выбирается из условия, чтобы ток через него протекал ие менее 1,5 мА. Сопротивление резистора /?5 нижнего



плеча делителя, кроме того, определяется уровнем опорного напряжения и составляет обычно 1,2 кОм. Регулировка выходного напряжения осуществляется потенциометром R.

Для исключения влияния соединительных проводов иа динамические параметры стабилизатора при импульсном изменении тока Нагрузки резисторы делителя должны подключаться непосредственно к нагрузке. Туда же подключается выходной конденсатор Ся, повышающий устойчивость стабилизатора и снижающий уровень пульсации выходного напряжения. На рис. 5.21 условно показано такое подключение указанных элементов к нагрузке Rh- Для повышения устойчивости включается также конденсатор Ск «0,1 мкФ. Конденсатор Соа шунтирует выход опорного напряжения от наводок

Таблица 5.1

Основные параметры интегральных стабилизаторов напряжения

Параметры

Тип микросхемы

K142EHI

К1Л2ЕН2

К142ЕНЗ

KI42EH4

Максимальное входное на-

пряжение, Ubx max, в

Минимальное входное на-

пряжение 6/вх min, в

Пределы установки выход-

3-12

12-30

3-30

3-30

ного напряжения, В

Максимальный ток нагруз-

0,15

0.15

ки /н max, А

Минимальное падение на-

пряжения на регулирую-

щем транзисторе, В

Максимальный ток потерь,

Нестабильность по напря-

жению при температуре корпуса от -60 до -Ь125°С,

/Сет, %/В

для групп:

В. Г

Нестабильность по току.

0,25

0,25

/Сет, %/А

для групп:

Относительный температур-

0,01

0,01

ный коэффициент напряже-

ния ав, %/С для групп:

А. Б

0,01

0.01

В. Г

0,05

0,05



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 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189


0.0109