Beskrivelse, egenskaber og tilslutningsdiagram for spændingsregulator KPEN 142

KPEN, "krenka" er et kendt navn for 142-seriens integrerede spændingsregulatorer. Størrelsen af dens kabinet giver ikke mulighed for fuld mærkning af serien (KR142EN5A, osv.), så udviklerne har begrænset sig til en kort version - KPEN5A. "Krenks" er blevet meget udbredt i både industrien og hos amatører.

Hvad er spændingsregulatorer KREN 142

Chips i 142-serien har vundet popularitet på grund af enkelheden i at opnå en stabil spænding - ukompliceret binding, ingen justeringer og indstillinger. Det er tilstrækkeligt at tilføre strøm til indgangen og opnå en stabiliseret spænding ved udgangen. De mest kendte og mest anvendte er uregulerede integrerede regulatorer i pakninger TO-220 til spændinger på op til 15 volt:

• KR142EN5A, V - 5 volt;
• KR142EN5B, G - 6 volt;
• KR142EN8A, G - 9 volt;
• KR142EN8B, D - 12 volt;
• KR142EN8B, E - 15 volt;
• KR142 EH8J, OG - 12,8 volt.

I tilfælde, hvor der er behov for en højere stabil spænding, anvendes enhederne:

• KR142EN9A - 20 volt;
• KR42EN9B - 24 volt;
• KR142EN9B - 27 volt.

Disse chips fås også i et planar design med lidt anderledes elektriske egenskaber.

142-serien omfatter andre integrerede kredsløb. К chips med reguleret udgangsspænding omfatter:

• KR142EN1A, B - med et reguleringsområde fra 3 til 12 volt;
• KR142EN2B - med et område på 12...30 volt.

Disse enheder fås i pakker med 14 pins. Denne kategori omfatter også tre-pin stabilisatorer med samme outputområde på 1,2 til 37 volt:

• KR142EN12 positiv polaritet;
• KR142EN18 negativ polaritet.

Serien omfatter KR142EN6-chippen - en bipolær regulator med udgangsspændingsregulering fra 5 til 15 volt samt mulighed for at indgå som en ureguleret kilde på ±15 volt.

Alle serieelementer har indbygget beskyttelse mod overophedning og kortslutning ved udgangen. Og de bryder sig ikke om omvendt polaritet på indgangen eller ekstern spænding på udgangen - levetiden i sådanne tilfælde tælles i sekunder.

Chip-ændringer

Ændringerne af de mikrokredsløb, der indgår i serien, er forskellige i kabinettet. De fleste unipolære uregulerede regulatorer er fremstillet i en "transistor" TO-220-pakning. Denne har tre pinde, hvilket ikke er tilstrækkeligt i alle tilfælde. Derfor blev nogle chips fremstillet i pakker med flere ledninger:

• DIP-14;
• 4-2 - det samme, men i en keramisk emballage;
• 16-15.01 - planar overflademonteret pakke (SMD).

De regulerede og bipolære stabilisatorer fås hovedsageligt i disse versioner.

Vigtigste tekniske data

Ud over udgangsspændingen er det vigtigt for AVR'en, hvilken strøm den kan levere under belastning.

Disse data er tilstrækkelige til at træffe en foreløbig beslutning om, hvorvidt en bestemt AVR er egnet. Hvis der er behov for yderligere specifikationer, kan de findes i opslagsværker eller på internettet.

Pin-belægning og funktionsprincip

I funktionsprincippet hører alle mikrokredsløb til linje regulatorer. Det betyder, at indgangsspændingen fordeles mellem reguleringens reguleringselement (transistor) og belastningen, således at spændingen falder på belastningen, som er indstillet af det interne kredsløb eller eksterne kredsløb.

Hvis indgangsspændingen stiger, lukker transistoren, og hvis den falder, åbner den, så spændingen ved udgangen forbliver konstant. Når belastningsstrømmen ændres, fungerer regulatoren på samme måde og holder belastningsspændingen konstant.

Dette kredsløb har ulemper:

1. Der løber konstant en belastningsstrøm gennem regulatoren, så effekten P=U_{af regulatoren}⋅I_belastningen. Denne effekt går til spilde og begrænser systemets effektivitet - den kan ikke være højere end U_{af belastningen}/ U_{af regulatoren .}.
2. Indgangsspændingen skal være højere end den stabiliserende spænding.

Men brugervenligheden, enhedens billighed opvejer ulemperne, og i området med driftsstrømme op til 3 A (og endda over) noget mere kompliceret ville være ubrugeligt.

I spændingsregulatorer med fast spænding samt i regulerede regulatorer af nyudviklede modeller (K142EN12, K142EN18) i tre- og fireledersudgaver betegnes udgangene med numrene 17,8,2. En sådan ulogisk kombination er naturligvis valgt til at matche stifter med mikrokredsløb i DIP-pakker. Faktisk er en sådan "tæt" mærkning kun forblevet i teknisk dokumentation, mens ordningerne anvender benævnelser af stifter, der svarer til deres udenlandske modstykker.

Ældre K142EN1(2)-mikrokredsløb i 16-pin planarpakninger har følgende pintildeling:

En ulempe ved det plane design er det store antal redundante enhedsudgange.
KR142EN1(2) i DIP14-pakker har en anden pin-belægning.

K142EN6 og KR142EN6, som fås i forskellige husversioner med køleplade og en enkelt række pin-tildeling, har følgende pin-out:

Eksempel på et typisk forbindelsesdiagram

Det typiske ledningsdiagram er det samme for alle enfasede spændingsregulatorer:

C1 skal have en kapacitet fra 0,33 μF, C2 fra 0,1. En ensretterfilterkondensator kan bruges som C1, hvis lederne fra den til AVR-indgangen ikke er mere end 70 mm lange.

Den bipolære K142EN6-regulator er normalt koblet på denne måde:

For K142EN12- og EN18-chips indstilles udgangsspændingen med modstandene R1 og R2.

For K142EN1(2) ser det typiske tilslutningsdiagram mere kompliceret ud:

Ud over de typiske integrerede kredsløb til 142-seriens stabilisatorer findes der andre varianter, som gør det muligt at udvide anvendelsesområdet for mikrokredsløbene.

Hvilke analoger er tilgængelige?

For nogle enheder i 142-serien findes der fuldstændige udenlandske analoger:

Fuldt analogt betyder, at mikrokredsløbene er identiske med hensyn til elektriske egenskaber, indpakning og pintildeling. Men der findes også funktionelle analoger, som i mange tilfælde erstatter designchippen. F.eks. er 142EN5A i en planarpakning ikke en fuldstændig analog til 7805, men svarer til den med hensyn til egenskaber. Hvis det derfor er muligt at installere den ene sag i stedet for den anden, vil en sådan udskiftning ikke forringe hele enhedens ydeevne.

En anden situation er, at KREN8G i "transistor"-versionen ikke betragtes som en analog til 7809, fordi den har en lavere stabiliseringsstrøm (1 ampere mod 1,5 ampere). Hvis dette ikke er kritisk, og det faktiske strømforbrug er mindre end 1 ampere (med reserve), kan du roligt bytte LM7809 ud med KR142EN8G. Og i hvert tilfælde er det altid nødvendigt at ty til hjælp fra en referencebog - det er ofte muligt at hente noget lignende i funktionalitet.

Sådan testes funktionaliteten af KREN-mikrokredsløb

Chips i 142-serien har en ret kompliceret konstruktion, så det er umuligt at kontrollere deres funktionalitet entydigt med et multimeter. Den eneste måde er at samle et rigtigt switch-layout (på et printkort eller i en hængselsamling), som mindst omfatter ind- og udgangskondensatorer, sætte strøm til indgangen og kontrollere spændingen ved udgangen. Den skal være i overensstemmelse med databladet.

På trods af de udenlandsk producerede mikrochips' dominans på markedet holder 142-serien stadig stand på grund af kvaliteten af fremstillingen og andre forbrugeregenskaber.

Relaterede artikler: