Το KPEN, ένα "krenka" είναι ένα οικιακό όνομα για τους ολοκληρωμένους ρυθμιστές τάσης της σειράς 142. Το μέγεθος του περιβλήματός του δεν επιτρέπει την πλήρη σήμανση της σειράς (KR142EN5A, κ.λπ.), οπότε οι προγραμματιστές περιορίστηκαν σε μια σύντομη έκδοση - KPEN5A. Τα "Krenks" έχουν διαδοθεί ευρέως τόσο στη βιομηχανία όσο και στην ερασιτεχνική πρακτική.
Περιεχόμενα
Ποιοι είναι οι ρυθμιστές τάσης KREN 142
Τα τσιπ της σειράς 142 έχουν αποκτήσει δημοτικότητα λόγω της απλότητας στην επίτευξη σταθερής τάσης - απλή σύνδεση, χωρίς ρυθμίσεις και ρυθμίσεις. Αρκεί να εφαρμόσετε ισχύ στην είσοδο και να λάβετε μια σταθεροποιημένη τάση στην έξοδο. Οι πιο γνωστοί και ευρέως χρησιμοποιούμενοι είναι οι μη ρυθμιζόμενοι ολοκληρωμένοι ρυθμιστές σε συσκευασίες TO-220 για τάσεις έως 15 βολτ:
- KR142EN5A, V - 5 βολτ,
- KR142EN5B, G - 6 βολτ,
- KR142EN8A, G - 9 βολτ,
- KR142EN8B, D - 12 βολτ,
- KR142EN8B, E - 15 βολτ,
- KR142 EH8J, ΚΑΙ - 12,8 βολτ.
Σε περιπτώσεις όπου απαιτείται υψηλότερη σταθερή τάση, χρησιμοποιούνται οι συσκευές:
- KR142EN9A - 20 βολτ,
- KR42EN9B - 24 βολτ,
- KR142EN9B - 27 βολτ.
Αυτά τα τσιπ διατίθενται επίσης σε επίπεδη σχεδίαση με ελαφρώς διαφορετικά ηλεκτρικά χαρακτηριστικά.
Η σειρά 142 περιλαμβάνει και άλλα ολοκληρωμένα κυκλώματα. К τσιπ με ρυθμιζόμενη τάση εξόδου περιλαμβάνουν:
- KR142EN1A, B - με εύρος ρύθμισης από 3 έως 12 βολτ,
- Το KR142EN2B - με εύρος 12...30 βολτ.
Οι διατάξεις αυτές διατίθενται σε συσκευασίες με 14 ακίδες. Στην κατηγορία αυτή περιλαμβάνονται επίσης σταθεροποιητές τριών ακίδων με το ίδιο εύρος εξόδου από 1,2 έως 37 βολτ:
- KR142EN12 θετική πολικότητα,
- KR142EN18 αρνητική πολικότητα.
Η σειρά περιλαμβάνει το τσιπ KR142EN6 - έναν διπολικό ρυθμιστή με ρύθμιση τάσης εξόδου από 5 έως 15 βολτ, καθώς και ενσωμάτωση ως μη ρυθμιζόμενη πηγή ±15 βολτ.
Όλα τα στοιχεία της σειράς διαθέτουν ενσωματωμένη προστασία από υπερθέρμανση και βραχυκύκλωμα στην έξοδο. Και δεν τους αρέσει η αντιστροφή της πολικότητας στην είσοδο ή η εξωτερική τάση που εφαρμόζεται στην έξοδο - η διάρκεια ζωής σε τέτοιες περιπτώσεις μετριέται σε δευτερόλεπτα.
Τροποποιήσεις τσιπ
Οι τροποποιήσεις των μικροκυκλωμάτων που περιλαμβάνονται στη σειρά διαφέρουν στο περίβλημα. Οι περισσότεροι από τους μονοπολικούς μη ρυθμιζόμενους ρυθμιστές κατασκευάζονται σε συσκευασία "τρανζίστορ" TO-220. Αυτό έχει τρεις ακίδες, οι οποίες δεν επαρκούν σε όλες τις περιπτώσεις. Ως εκ τούτου, ορισμένα τσιπ κατασκευάστηκαν σε συσκευασίες πολλαπλών μολύβδων:
- DIP-14,
- 4-2 - το ίδιο, αλλά σε κεραμική συσκευασία,
- 16-15.01 - επίπεδη συσκευασία επιφανειακής τοποθέτησης (SMD).
Οι ρυθμισμένοι και οι διπολικοί σταθεροποιητές διατίθενται κυρίως σε αυτές τις εκδόσεις.
Κύρια τεχνικά στοιχεία
Εκτός από την τάση εξόδου, αυτό που έχει σημασία για τον AVR είναι το ρεύμα που μπορεί να αποδώσει υπό φορτίο.
| Τύπος τσιπ | Ονομαστικό ρεύμα, A |
|---|---|
| K(R)142EN1(2) | 0,15 |
| K142EN5A, 142EN5A | 3 |
| KR142EN5A | 2 |
| K142EN5B, 142EN5B | 3 |
| KR142EN5A | 2 |
| K142EN5V, 142EN5V, KR142EN5V | 2 |
| K142EN5G, 142EN5G, CR142EN5G | 2 |
| K142EN8A, 142EN8A, CR142EN8A | 1,5 |
| K142EN8B, 142EN8B, CR142EN8B | 1,5 |
| K142EN8B, 142EN8B, CR142EN8B | 1,5 |
| KR142EN8G | 1 |
| KR142EN8D | 1 |
| KR142EN8E | 1 |
| KR142EN8G | 1,5 |
| KR142EN8I | 1 |
| K142EN9A, 142EN9A | 1,5 |
| K142EN9B, 142EN9B | 1,5 |
| K142EN9B, 142EN9B | 1,5 |
| KR142EN18 | 1,5 |
| KR142EN12 | 1,5 |
Τα δεδομένα αυτά είναι επαρκή για μια προκαταρκτική απόφαση σχετικά με την καταλληλότητα ενός συγκεκριμένου AVR. Εάν απαιτούνται περαιτέρω προδιαγραφές, μπορείτε να τις βρείτε σε βιβλία αναφοράς ή στο διαδίκτυο.
Ανάθεση ακροδεκτών και αρχή λειτουργίας
Όσον αφορά την αρχή λειτουργίας, όλα τα μικροκυκλώματα ανήκουν σε ρυθμιστές γραμμής. Αυτό σημαίνει ότι η τάση εισόδου κατανέμεται μεταξύ του ρυθμιστικού στοιχείου (τρανζίστορ) του ρυθμιστή και του φορτίου, έτσι ώστε η τάση να πέφτει στο φορτίο, το οποίο ρυθμίζεται από το εσωτερικό κύκλωμα ή τα εξωτερικά κυκλώματα.
Εάν η τάση εισόδου αυξάνεται, το τρανζίστορ κλείνει, εάν μειώνεται - ανοίγει, έτσι ώστε η τάση στην έξοδο να παραμένει σταθερή. Όταν το ρεύμα φορτίου αλλάζει, ο ρυθμιστής λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο, διατηρώντας σταθερή την τάση φορτίου.
Αυτό το κύκλωμα έχει μειονεκτήματα:
- Ο ρυθμιστής διαρρέεται συνεχώς από ρεύμα φορτίου, οπότε η ισχύς P=Uτου ρυθμιστή⋅Iτο φορτίο. Αυτή η ισχύς σπαταλιέται και περιορίζει την απόδοση του συστήματος - δεν μπορεί να είναι μεγαλύτερη από Uτου φορτίου/ Uτου ρυθμιστή ..
- Η τάση εισόδου πρέπει να είναι υψηλότερη από την τάση σταθεροποίησης.
Όμως η ευκολία χρήσης, η φτήνια της συσκευής υπερκαλύπτει τα μειονεκτήματα, και στο εύρος των ρευμάτων λειτουργίας έως και 3 A (και ακόμη και πάνω από) κάτι πιο περίπλοκο θα ήταν άχρηστο.
Στους ρυθμιστές τάσης με σταθερή τάση, καθώς και στους ρυθμιζόμενους ρυθμιστές νέων εξελίξεων (K142EN12, K142EN18) σε εκδόσεις τριών και τεσσάρων αγωγών οι έξοδοι χαρακτηρίζονται από τους αριθμούς 17,8,2. Ένας τέτοιος παράλογος συνδυασμός επιλέγεται προφανώς για την αντιστοίχιση ακροδεκτών με μικροκυκλώματα σε συσκευασίες DIP. Στην πραγματικότητα, αυτή η "πυκνή" σήμανση έχει παραμείνει μόνο στην τεχνική τεκμηρίωση, ενώ τα συστήματα χρησιμοποιούν τις ονομασίες των καρφιτσών, που αντιστοιχούν στα αντίστοιχα ξένα συστήματα.
| Αριθμός αναφοράς τεχνικής τεκμηρίωσης | Ανάθεση ακίδων στα διαγράμματα | Ανάθεση ακροδεκτών | ||
|---|---|---|---|---|
| Σταθερός σταθεροποιητής τάσης | Σταθεροποιητής με ρυθμιζόμενη τάση | Σταθερός ρυθμιστής τάσης | Σταθεροποιητής ρυθμιζόμενης τάσης | |
| 17 | Στο | Είσοδος | ||
| 8 | GND | ADJ | Κοινό καλώδιο | Τάση αναφοράς |
| 2 | Έξω | Έξοδος | ||
Τα παλαιότερα μικροκυκλώματα K142EN1(2) σε επίπεδες συσκευασίες 16 ακίδων έχουν την ακόλουθη ανάθεση ακροδεκτών:
| Ανάθεση | Αριθμός ακίδας | Αριθμός ακίδας | Ονομασία |
|---|---|---|---|
| Δεν χρησιμοποιείται | 1 | 16 | Είσοδος 2 |
| Φίλτρο θορύβου | 2 | 15 | Δεν χρησιμοποιείται |
| Δεν χρησιμοποιείται | 3 | 14 | Έξοδος |
| Είσοδος | 4 | 13 | Έξοδος |
| Δεν χρησιμοποιείται | 5 | 12 | Ρύθμιση τάσης |
| Τάση αναφοράς | 6 | 11 | Προστασία ρεύματος |
| Δεν χρησιμοποιείται | 7 | 10 | Προστασία ρεύματος |
| Γενικά | 8 | 9 | Απενεργοποίηση |
Ένα μειονέκτημα της επίπεδης σχεδίασης είναι ο μεγάλος αριθμός περιττών εξόδων της συσκευής.
Τα KR142EN1(2) σε συσκευασίες DIP14 έχουν διαφορετική ανάθεση ακροδεκτών.
| Ονομασία | Αριθμός ακίδας | Αριθμός ακίδας | Ονομασία |
|---|---|---|---|
| Προστασία ρεύματος | 1 | 14 | Απενεργοποίηση |
| Προστασία ρεύματος | 2 | 13 | Κυκλώματα διόρθωσης |
| Ανατροφοδότηση | 3 | 12 | Είσοδος 1 |
| Είσοδος | 4 | 11 | Είσοδος 2 |
| Τάση αναφοράς | 5 | 10 | Έξοδος 2 |
| Δεν χρησιμοποιείται | 6 | 9 | Δεν χρησιμοποιείται |
| Κοινό | 7 | 8 | Έξοδος 1 |
Τα K142EN6 και KR142EN6, τα οποία διατίθενται σε διαφορετικές εκδόσεις περιβλήματος με ψύκτρα και ανάθεση ακροδεκτών μονής σειράς, έχουν την ακόλουθη διάταξη ακροδεκτών:
| Αριθμός ακίδας | Ονομασία |
|---|---|
| 1 | Είσοδος σήματος ελέγχου και των δύο βραχιόνων |
| 2 | Έξοδος "-" |
| 3 | Είσοδος ελέγχου "-" |
| 4 | Κοινό |
| 5 | Διόρθωση "+" |
| 6 | Δεν χρησιμοποιείται |
| 7 | Έξοδος "+" |
| 8 | Εισαγωγή "+" |
| 9 | Διόρθωση "-" |
Παράδειγμα τυπικού διαγράμματος σύνδεσης
Το τυπικό διάγραμμα συνδεσμολογίας είναι το ίδιο για όλους τους μονοφασικούς ρυθμιστές τάσης:
Το C1 πρέπει να έχει χωρητικότητα από 0,33 μF, το C2 από 0,1. Ένας πυκνωτής φίλτρου ανορθωτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως C1 εάν οι αγωγοί από αυτόν έως την είσοδο του σταθεροποιητή δεν έχουν μήκος μεγαλύτερο από 70 mm.
Ο διπολικός ρυθμιστής K142EN6 ενεργοποιείται κανονικά ως εξής:
Για τα τσιπ K142EN12 και EN18, η τάση εξόδου ρυθμίζεται με τις αντιστάσεις R1 και R2.
Για το K142EN1(2) το τυπικό διάγραμμα σύνδεσης φαίνεται πιο περίπλοκο:
Εκτός από τα τυπικά ολοκληρωμένα κυκλώματα για τους σταθεροποιητές της σειράς 142, υπάρχουν και άλλες παραλλαγές που επιτρέπουν τη διεύρυνση του φάσματος εφαρμογών των μικροκυκλωμάτων.
Ποια ανάλογα είναι διαθέσιμα;
Για ορισμένες συσκευές της σειράς 142 υπάρχουν πλήρη ξένα ανάλογα:
| K142 chip | Αλλοδαπό ισοδύναμο |
|---|---|
| KREN12 | LM317 |
| KPP18 | LM337 |
| KPHN5A | (LM)7805C |
| CREN5B | (LM)7805C |
| CREN8A | (LM)7806C |
| CREN8B | (LM)7809C |
| CREN8B | (LM)78012C |
| KPHEN6 | (LM)78015C |
| KPPEN2B | UA723C |
Πλήρως αναλογικό σημαίνει ότι τα μικροκυκλώματα είναι πανομοιότυπα ως προς τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά, τη συσκευασία και την ανάθεση ακροδεκτών. Υπάρχουν όμως και λειτουργικά ανάλογα, τα οποία σε πολλές περιπτώσεις αντικαθιστούν το τσιπ σχεδιασμού. Για παράδειγμα, το 142EN5A σε επίπεδη συσκευασία δεν είναι πλήρες ανάλογο του 7805, αλλά αντιστοιχεί σε αυτό από πλευράς χαρακτηριστικών. Επομένως, εάν είναι δυνατή η εγκατάσταση της μιας θήκης αντί της άλλης, η αντικατάσταση αυτή δεν θα υποβαθμίσει την απόδοση ολόκληρης της συσκευής.
Μια άλλη περίπτωση είναι ότι ο KREN8G στην έκδοση "τρανζίστορ" δεν θεωρείται ανάλογος του 7809 λόγω του ότι έχει μικρότερο ρεύμα σταθεροποίησης (1 amp έναντι 1,5 amp). Εάν αυτό δεν είναι κρίσιμο και η πραγματική κατανάλωση ρεύματος τροφοδοσίας είναι μικρότερη από 1 amp (με εφεδρεία), τότε μπορείτε να αντικαταστήσετε με ασφάλεια το LM7809 με το KR142EN8G. Και σε κάθε περίπτωση είναι πάντα απαραίτητο να καταφύγετε στη βοήθεια ενός βιβλίου αναφοράς - συχνά είναι δυνατόν να βρείτε κάτι παρόμοιο στη λειτουργικότητα.
Πώς να ελέγξετε τη λειτουργικότητα των μικροκυκλωμάτων KREN
Τα τσιπ της σειράς 142 έχουν αρκετά περίπλοκη κατασκευή, οπότε είναι αδύνατο να ελέγξετε με σαφήνεια τη λειτουργικότητά τους με ένα πολύμετρο. Ο μόνος τρόπος είναι να συναρμολογήσετε μια πραγματική διάταξη διακόπτη (σε μια πλακέτα ή σε ένα αρθρωτό συγκρότημα), η οποία περιλαμβάνει τουλάχιστον τους πυκνωτές εισόδου και εξόδου, να δώσετε ρεύμα στην είσοδο και να ελέγξετε την τάση στην έξοδο. Πρέπει να είναι σύμφωνη με το φύλλο δεδομένων.
Παρά την κυριαρχία των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων ξένης κατασκευής στην αγορά, η σειρά 142 εξακολουθεί να διατηρεί τη θέση της λόγω της ποιότητας κατασκευής της και άλλων καταναλωτικών χαρακτηριστικών.
Σχετικά άρθρα:
