Description, caractéristiques et schéma de connexion du régulateur de tension KPEN 142

KPEN, "krenka" est un nom connu pour les régulateurs de tension intégrés de la série 142. La taille de son boîtier ne permet pas un marquage complet de la série (KR142EN5A, etc.), les développeurs se sont donc limités à une version courte - KPEN5A. Les "Krenks" se sont répandus dans l'industrie et dans la pratique amateur.

Quels sont les régulateurs de tension KREN 142 ?

Les puces de la série 142 ont gagné en popularité en raison de la simplicité d'obtention d'une tension stable - liaison simple, pas d'ajustements ni de réglages. Il suffit d'appliquer une puissance à l'entrée et d'obtenir une tension stabilisée à la sortie. Les plus connus et les plus utilisés sont les régulateurs intégrés non régulés en boîtier TO-220 pour des tensions allant jusqu'à 15 volts :

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

Dans les cas où une tension stable plus élevée est nécessaire, les dispositifs sont utilisés :

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

Ces puces sont également disponibles dans un design planaire avec des caractéristiques électriques légèrement différentes.

La série 142 comprend d'autres circuits intégrés. К puces avec tension de sortie régulée inclure :

  • KR142EN1A, B - avec une plage de régulation de 3 à 12 volts ;
  • Le KR142EN2B - avec une gamme de 12...30 volts.

Ces dispositifs sont disponibles dans des boîtiers à 14 broches. Cette catégorie comprend également les stabilisateurs à trois broches avec la même gamme de sortie de 1,2 à 37 volts :

  • KR142EN12 polarité positive ;
  • KR142EN18 polarité négative.

La série comprend la puce KR142EN6, un régulateur bipolaire capable de réguler la tension de sortie de 5 à 15 volts et l'incluant également comme source non régulée de ±15 volts.

Tous les éléments de la série ont une protection intégrée contre la surchauffe et les courts-circuits à la sortie. Et ils n'aiment pas les inversions de polarité à l'entrée ou les tensions externes appliquées à la sortie - la durée de vie dans ces cas-là se compte en secondes.

Modifications de la puce

Les modifications des microcircuits inclus dans la série diffèrent dans le boîtier. La plupart des régulateurs unipolaires non régulés sont fabriqués dans un boîtier "transistor" TO-220. Celui-ci possède trois broches, ce qui n'est pas suffisant dans tous les cas. Par conséquent, certaines puces ont été fabriquées dans des boîtiers à fils multiples :

  • DIP-14 ;
  • 4-2 - la même chose mais dans un emballage en céramique ;
  • 16-15.01 - Boîtier plan de montage en surface (SMD).

Les stabilisateurs régulés et bipolaires sont principalement disponibles dans ces versions.

Principales données techniques

En plus de la tension de sortie, ce qui importe pour le régulateur est le courant qu'il peut fournir sous charge.

Type de puceCourant nominal, A
K(R)142EN1(2)0,15
K142EN5A, 142EN5A3
KR142EN5A2
K142EN5B, 142EN5B3
KR142EN5A2
K142EN5V, 142EN5V, KR142EN5V2
K142EN5G, 142EN5G, CR142EN5G2
K142EN8A, 142EN8A, CR142EN8A1,5
K142EN8B, 142EN8B, CR142EN8B1,5
K142EN8B, 142EN8B, CR142EN8B1,5
KR142EN8G1
KR142EN8D1
KR142EN8E1
KR142EN8G1,5
KR142EN8I1
K142EN9A, 142EN9A1,5
K142EN9B, 142EN9B1,5
K142EN9B, 142EN9B1,5
KR142EN181,5
KR142EN121,5

Ces données sont suffisantes pour une décision préliminaire sur l'adéquation d'un AVR particulier. Si des spécifications supplémentaires sont nécessaires, elles peuvent être trouvées dans des ouvrages de référence ou sur Internet.

Affectation des broches et principe de fonctionnement

Sur le plan du principe de fonctionnement, tous les microcircuits appartiennent à régulateurs de ligne. Cela signifie que la tension d'entrée est répartie entre l'élément régulateur (transistor) du régulateur et la charge, de sorte que la tension chute sur la charge, qui est fixée par le circuit interne ou les circuits externes.

Si la tension d'entrée augmente, le transistor se ferme, si elle diminue, il s'ouvre, de sorte que la tension à la sortie reste constante. Lorsque le courant de charge change, le régulateur fonctionne de la même manière, en maintenant la tension de charge constante.

Schéma d'un régulateur de tension linéaire.

Ce circuit présente des inconvénients :

  1. Un courant de charge circule en permanence dans le régulateur, de sorte que la puissance P=Udu régulateur⋅Ila charge. Cette puissance est gaspillée et limite l'efficacité du système - elle ne peut être supérieure à Ude la charge/ Udu régulateur ..
  2. La tension d'entrée doit être supérieure à la tension de stabilisation.

Mais la facilité d'utilisation, le caractère bon marché de l'appareil l'emportent sur les inconvénients, et dans la gamme des courants de fonctionnement jusqu'à 3 A (et même au-dessus) quelque chose de plus compliqué serait inutile.

Les dimensions globales du KR142EN.

Dans les régulateurs de tension à tension fixe, ainsi que dans les régulateurs régulés des nouveaux développements (K142EN12, K142EN18) en version trois et quatre fils, les sorties sont désignées par les numéros 17,8,2. Une telle combinaison illogique est évidemment choisie pour l'appariement des broches avec les microcircuits dans les boîtiers DIP. En fait, ce marquage "dense" n'est resté que dans la documentation technique, tandis que les régimes utilisent les désignations des broches, correspondant à leurs homologues étrangers.

Numéro de référence de la documentation techniqueAffectation des broches sur les schémasAffectation des broches
Stabilisateur de tension fixeStabilisateur avec tension réglableRégulateur de tension fixeStabilisateur régulé en tension
17SurEntrée
8GNDADJFil communTension de référence
2OutSortie

Les anciens microcircuits K142EN1(2) en boîtier planaire 16 broches ont l'affectation des broches suivante :

AffectationNuméro d'identificationNuméro d'identificationDésignation
Non utilisé116Entrée 2
Filtre anti-bruit215Non utilisé
Non utilisé314Sortie
Entrée413Sortie
Non utilisé512Régulation de la tension
Tension de référence611Protection du courant
Non utilisé710Protection du courant
Général89Mise hors tension

L'un des inconvénients de la conception planaire est le grand nombre de sorties de dispositifs redondants.
Les KR142EN1(2) en boîtier DIP14 ont une affectation différente des broches.

DésignationNuméro d'identificationNuméro d'identificationDésignation
Protection du courant114Mise hors tension
Protection du courant213Circuits de correction
Commentaires312Entrée 1
Entrée411Entrée 2
Tension de référence510Sortie 2
Non utilisé69Non utilisé
Common78Sortie 1

Les K142EN6 et KR142EN6, qui sont disponibles dans différentes versions de boîtier avec dissipateur thermique et affectation des broches sur une seule rangée, ont le brochage suivant :

Numéro d'identificationDésignation
1Entrée du signal de commande des deux bras
2Sortie "-"
3Entrée "-" de contrôle
4Common
5Correction "+"
6Non utilisé
7Sortie "+"
8Entrée "+"
9Correction "-"

Exemple d'un schéma de connexion typique

Le schéma de câblage type est le même pour tous les régulateurs de tension monophasés :

Un schéma de connexion typique du microcircuit KR142EN.

C1 doit avoir une capacité de 0,33 μF, C2 de 0,1. Un condensateur de filtrage du redresseur peut être utilisé comme C1 si les conducteurs qui le relient à l'entrée du stabilisateur ne font pas plus de 70 mm de long.

Le régulateur bipolaire K142EN6 est normalement commuté comme ceci :

Un schéma de câblage pour un régulateur de tension KREN bipolaire.

Pour les puces K142EN12 et EN18, la tension de sortie est réglée par les résistances R1 et R2.

Schéma de connexion du K142EN12, K142EN8.

Pour le K142EN1(2), le schéma de connexion type semble plus compliqué :

Schéma de câblage pour K142EN1, K142EN2.

En plus des circuits intégrés typiques des stabilisateurs de la série 142, il existe d'autres variantes qui permettent d'élargir la gamme d'applications des microcircuits.

Quels sont les analogues disponibles ?

Pour certains appareils de la série 142, il existe des analogues étrangers complets :

Puce K142Équivalent étranger
KREN12LM317
KPP18LM337
KPHN5A(LM)7805C
CREN5B(LM)7805C
CREN8A(LM)7806C
CREN8B(LM)7809C
CREN8B(LM)78012C
KPHEN6(LM)78015C
KPPEN2BUA723C

L'analogie totale signifie que les microcircuits sont identiques en termes de caractéristiques électriques, de conditionnement et d'affectation des broches. Mais il existe également des analogues fonctionnels qui, dans de nombreux cas, remplacent la puce de conception. Par exemple, le 142EN5A dans un boîtier planaire n'est pas un analogue complet du 7805, mais il lui correspond en termes de caractéristiques. Par conséquent, s'il est possible d'installer un boîtier à la place de l'autre, un tel remplacement ne dégradera pas les performances de l'ensemble de l'appareil.

Une autre situation est que le KREN8G dans la version "transistor" n'est pas considéré comme un analogue du 7809 en raison du fait qu'il a un courant de stabilisation plus faible (1 ampère contre 1,5 ampère). Si ce n'est pas critique et que le courant d'alimentation consommé est inférieur à 1 ampère (avec réserve), alors vous pouvez remplacer sans risque le LM7809 par le KR142EN8G. Et dans chaque cas, il est toujours nécessaire de recourir à l'aide d'un livre de référence - il est souvent possible de récupérer quelque chose de similaire dans la fonctionnalité.

Comment tester la fonctionnalité des microcircuits KREN ?

Les puces de la série 142 ont une construction assez compliquée, il est donc impossible de vérifier sans ambiguïté leur fonctionnalité avec un multimètre. La seule façon de procéder est d'assembler un véritable modèle de commutateur (sur une carte ou dans un assemblage à charnière), qui comprend au moins les condensateurs d'entrée et de sortie, d'appliquer le courant à l'entrée et de vérifier la tension à la sortie. Cela doit être conforme à la fiche technique.

Malgré la prédominance des circuits intégrés de fabrication étrangère sur le marché, la série 142 se maintient grâce à la qualité de sa fabrication et à d'autres caractéristiques grand public.

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