KPEN, a "krenka" on kotimainen nimi 142-sarjan integroiduille jännitteensäätimille. Sen kotelon koko ei mahdollista sarjan täydellistä merkitsemistä (KR142EN5A jne.), joten kehittäjät ovat rajoittuneet lyhyeen versioon - KPEN5A. "Krenkit" ovat yleistyneet sekä teollisuudessa että harrastajien keskuudessa.
Sisältö
Mitkä ovat jännitteensäätimet KREN 142
142-sarjan sirut ovat saavuttaneet suosiota, koska niiden avulla on helppo saavuttaa vakaa jännite - mutkaton sitominen, ei säätöjä ja asetuksia. Riittää, että syötetään virta tuloon ja saadaan vakiintunut jännite lähtöön. Tunnetuimmat ja laajimmin käytetyt ovat TO-220-paketeissa olevat sääntelemättömät integroidut säätimet enintään 15 voltin jännitteille:
- KR142EN5A, V - 5 volttia;
- KR142EN5B, G - 6 volttia;
- KR142EN8A, G - 9 volttia;
- KR142EN8B, D - 12 volttia;
- KR142EN8B, E - 15 volttia;
- KR142 EH8J, JA - 12,8 volttia.
Laitteita käytetään tapauksissa, joissa tarvitaan korkeampaa vakaata jännitettä:
- KR142EN9A - 20 volttia;
- KR42EN9B - 24 volttia;
- KR142EN9B - 27 volttia.
Näitä siruja on saatavana myös tasomuotoisina, joiden sähköiset ominaisuudet ovat hieman erilaiset.
142-sarjaan kuuluu myös muita integroituja piirejä. К sirut, joissa on säädetty lähtöjännite sisältävät:
- KR142EN1A, B - säätöalueella 3-12 volttia;
- KR142EN2B - jonka toiminta-alue on 12...30 volttia.
Nämä laitteet valmistetaan 14-nastavaisissa pakkauksissa. Tähän luokkaan kuuluvat myös kolminapaiset vakauttajat, joiden lähtöalue on sama eli 1,2 - 37 volttia:
- KR142EN12 positiivinen napaisuus;
- KR142EN18 negatiivinen napaisuus.
Sarjaan kuuluu KR142EN6-siru, joka on bipolaarinen säädin, joka pystyy säätelemään lähtöjännitettä 5-15 voltista ja joka toimii myös ±15 voltin säätämättömänä lähteenä.
Kaikissa sarjan elementeissä on sisäänrakennettu suojaus ylikuumenemista ja oikosulkua vastaan ulostulossa. Ne eivät myöskään pidä tulon napaisuuden kääntämisestä tai ulostuloon kytketystä ulkoisesta jännitteestä - tällaisissa tapauksissa käyttöikä lasketaan sekunneissa.
Sirumuutokset
Sarjaan kuuluvien mikropiirien muutokset eroavat toisistaan kotelon osalta. Suurin osa unipolaarisista sääntelemättömistä säätimistä on valmistettu "transistori" TO-220-paketissa. Tässä on kolme nastaa, mikä ei riitä kaikissa tapauksissa. Tämän vuoksi joitakin siruja valmistettiin usean lyijyn pakkauksissa:
- DIP-14;
- 4-2 - sama, mutta keraamisessa pakkauksessa;
- 16-15.01 - tasomaiset pinta-asennuspaketit (SMD).
Säädettyjä ja kaksinapaisia vakauttajia on saatavana pääasiassa näissä versioissa.
Tärkeimmät tekniset tiedot
Lähtöjännitteen lisäksi AVR:n kannalta tärkeää on virta, jonka se pystyy antamaan kuormitettuna.
| Sirutyyppi | Nimellisvirta, A |
|---|---|
| K(P)142EN1(2) | 0,15 |
| K142EN5A, 142EN5A | 3 |
| KR142EN5A | 2 |
| K142EN5B, 142EN5B | 3 |
| KR142EN5A | 2 |
| K142EN5V, 142EN5V, KR142EN5V, KR142EN5V | 2 |
| K142EN5G, 142EN5G, CR142EN5G, CR142EN5G | 2 |
| K142EN8A, 142EN8A, CR142EN8A, 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 |
Nämä tiedot riittävät alustavaan päätökseen tietyn AVR:n soveltuvuudesta. Jos tarvitaan tarkempia eritelmiä, ne löytyvät hakuteoksista tai Internetistä.
Nastojen jako ja toimintaperiaate
Toimintaperiaatteeltaan kaikki mikropiirit kuuluvat seuraaviin ryhmiin linjasäätimet. Tämä tarkoittaa sitä, että tulojännite jaetaan säätimen säätöelementin (transistorin) ja kuorman välillä siten, että jännite putoaa kuormaan, joka asetetaan sisäisellä piirillä tai ulkoisilla piireillä.
Jos tulojännite kasvaa, transistori sulkeutuu, jos se pienenee - se avautuu, jotta jännite ulostulossa pysyy vakiona. Kun kuormitusvirta muuttuu, säädin toimii samalla tavalla ja pitää kuormitusjännitteen vakiona.
Tässä piirissä on haittoja:
- Säätimen läpi kulkee jatkuvasti kuormitusvirta, joten teho P=Usääntelyviranomaisen⋅Ikuorma. Tämä teho menee hukkaan ja rajoittaa järjestelmän tehokkuutta - se ei voi olla suurempi kuin Ukuorman/ Usääntelyviranomaisen ..
- Tulojännitteen on oltava korkeampi kuin vakautusjännite.
Laitteen helppokäyttöisyys ja edullisuus ovat kuitenkin suuremmat kuin haitat, ja jopa 3 A:n toimintavirran alueella (ja jopa yli) jotain monimutkaisempaa olisi hyödytöntä.
Kiinteällä jännitteellä varustetuissa jännitteensäätimissä sekä uusien kehityskohteiden (K142EN12, K142EN18) kolmi- ja nelijohtimisissa säädetyissä säätimissä lähdöt on merkitty numeroilla 17,8,2. Tällainen epälooginen yhdistelmä on ilmeisesti valittu sovitettaessa nastoja mikropiireihin DIP-pakkauksissa. Itse asiassa tällainen "tiheä" merkintä on säilynyt vain teknisissä asiakirjoissa, kun taas järjestelmissä käytetään nastojen nimityksiä, jotka vastaavat niiden ulkomaisia vastineita.
| Teknisen dokumentaation viitenumero | Kaavioiden nastojen osoittaminen | Nastojen määritys | ||
|---|---|---|---|---|
| Kiinteä jännitteen vakaaja | Vakain säädettävällä jännitteellä | Kiinteä jännitteensäädin | Jännitteensäädetty vakaaja | |
| 17 | Osoitteessa | Tulo | ||
| 8 | GND | ADJ | Yhteinen johto | Viitejännite |
| 2 | Out | Lähtö | ||
Vanhemmissa K142EN1(2) -mikropiireissä 16-napaisissa tasopakkauksissa on seuraava nastojen jako:
| Toimeksianto | Nastan numero | Nastan numero | Nimitys |
|---|---|---|---|
| Ei käytössä | 1 | 16 | Tulo 2 |
| Kohinasuodatin | 2 | 15 | Ei käytössä |
| Ei käytössä | 3 | 14 | Lähtö |
| Tulo | 4 | 13 | Lähtö |
| Ei käytössä | 5 | 12 | Jännitteen säätö |
| Viitejännite | 6 | 11 | Virran suojaus |
| Ei käytössä | 7 | 10 | Virran suojaus |
| Yleistä | 8 | 9 | Sammuttaminen |
Tasomuotoisen rakenteen haittapuolena on laitteiden tarpeettomien ulostulojen suuri määrä.
DIP14-pakkauksissa KR142EN1(2) on erilainen nastojen jako.
| Nimitys | Nastan numero | Nastan numero | Nimitys |
|---|---|---|---|
| Virran suojaus | 1 | 14 | Sammuttaminen |
| Virran suojaus | 2 | 13 | Korjauspiirit |
| Palaute | 3 | 12 | Tulo 1 |
| Tulo | 4 | 11 | Tulo 2 |
| Viitejännite | 5 | 10 | Lähtö 2 |
| Ei käytössä | 6 | 9 | Ei käytössä |
| Yhteinen | 7 | 8 | Lähtö 1 |
K142EN6 ja KR142EN6, joita on saatavana eri koteloversioina, joissa on jäähdytyselementti ja yksirivinen nastojen jako, on varustettu seuraavalla nastajärjestyksellä:
| Nastan numero | Nimitys |
|---|---|
| 1 | Molempien käsivarsien ohjaussignaalin syöttö |
| 2 | Lähtö "-" |
| 3 | Ohjaus "-" tulo |
| 4 | Yhteinen |
| 5 | Korjaus "+" |
| 6 | Ei käytössä |
| 7 | Lähtö "+" |
| 8 | Syötä "+" |
| 9 | Korjaus "-" |
Esimerkki tyypillisestä kytkentäkaaviosta
Tyypillinen kytkentäkaavio on sama kaikille yksivaiheisille jännitteensäätimille:
C1:n kapasiteetin on oltava 0,33 μF ja C2:n 0,1 μF. Tasasuuntaajan suodatinkondensaattoria voidaan käyttää C1:nä, jos sen ja AVR:n tulon väliset johtimet ovat enintään 70 mm pitkiä.
Bipolaarinen K142EN6-säädin kytketään normaalisti näin:
K142EN12- ja EN18-sirujen lähtöjännite asetetaan vastuksilla R1 ja R2.
K142EN1(2):n tyypillinen kytkentäkaavio näyttää monimutkaisemmalta:
142-sarjan vakauttajille tyypillisten integroitujen piirien lisäksi on olemassa muitakin muunnelmia, joiden avulla mikropiirien käyttömahdollisuuksia voidaan laajentaa.
Mitä analogeja on saatavilla?
Joillekin 142-sarjan laitteille on olemassa täydelliset ulkomaiset analogit:
| K142-siru | Ulkomainen vastine |
|---|---|
| KREN12 | LM317 |
| KPP18 | LM337 |
| KPHN5A | (LM)7805C |
| CREN5B | (LM)7805C |
| CREN8A | (LM)7806C |
| CREN8B | (LM)7809C |
| CREN8B | (LM)78012C |
| KPHEN6 | (LM)78015C |
| KPPEN2B | UA723C |
Täysin analoginen tarkoittaa, että mikropiirit ovat identtisiä sähköisiltä ominaisuuksiltaan, pakkaukseltaan ja nastojen määritykseltään. On kuitenkin olemassa myös toiminnallisia analogeja, jotka monissa tapauksissa korvaavat suunnittelusirun. Esimerkiksi 142EN5A ei ole täysin analoginen 7805:n kanssa, mutta vastaa sitä ominaisuuksiltaan. Jos siis on mahdollista asentaa toinen kotelo toisen tilalle, tällainen vaihto ei heikennä koko laitteen suorituskykyä.
Toinen tilanne on se, että KREN8G:n "transistoriversiota" ei pidetä 7809:n analogiana, koska sen vakautusvirta on pienempi (1 ampeeri verrattuna 1,5 ampeeriin). Jos tämä ei ole kriittistä ja todellinen virranotto on alle 1 ampeerin (varauksen kanssa), voit turvallisesti vaihtaa LM7809:n KR142EN8G:hen. Ja kussakin tapauksessa on aina tarpeen turvautua hakuteoksen apuun - usein on mahdollista poimia jotain vastaavaa toiminnallisuudessa.
KREN-mikropiirien toimivuuden testaaminen
142-sarjan piirien rakenne on melko monimutkainen, joten niiden toimivuutta on mahdotonta tarkistaa yksiselitteisesti yleismittarilla. Ainoa tapa on koota todellinen kytkinasettelu (levyllä tai saranoidussa kokoonpanossa), joka sisältää ainakin tulo- ja lähtökondensaattorit, syöttää virta tuloon ja tarkistaa jännite lähdössä. Sen on oltava käyttöturvallisuustiedotteen mukainen.
Huolimatta ulkomailla valmistettujen mikrosirujen valta-asemasta markkinoilla 142-sarja pitää edelleen pintansa valmistuksen laadun ja muiden kuluttajaominaisuuksiensa ansiosta.
Aiheeseen liittyvät artikkelit:
