KPEN, "krenka" è un nome familiare per i regolatori di tensione integrati della serie 142. La dimensione del suo alloggiamento non permette una marcatura completa della serie (KR142EN5A, ecc.), così gli sviluppatori si sono limitati a una versione breve - KPEN5A. I "Krenk" si sono diffusi sia nell'industria che nella pratica amatoriale.
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Cosa sono i regolatori di tensione KREN 142
I chip della serie 142 hanno guadagnato popolarità a causa della semplicità nell'ottenere una tensione stabile - legame senza complicazioni, senza regolazioni e impostazioni. È sufficiente applicare potenza all'ingresso e ottenere una tensione stabilizzata all'uscita. I più conosciuti e utilizzati sono regolatori integrati non regolati in pacchetti TO-220 per tensioni fino a 15 volt:
- KR142EN5A, V - 5 volt;
- KR142EN5B, D - 6 volt;
- KR142EN8A, G - 9 volt;
- KR142EN8B, D - 12 volt;
- KR142EN8B, E - 15 volt;
- KR142 EH8J, E - 12,8 volt.
Nei casi in cui è richiesta una tensione stabile più alta, i dispositivi vengono utilizzati:
- KR142EN9A - 20 volt;
- KR42EN9B - 24 volt;
- KR142EN9B - 27 volt.
Questi chip sono anche disponibili in un design planare con caratteristiche elettriche leggermente diverse.
La serie 142 comprende altri circuiti integrati. К chip con tensione di uscita regolata includono:
- KR142EN1A, B - con una gamma di regolazione da 3 a 12 volt;
- Il KR142EN2B - con una gamma di 12...30 volt.
Questi dispositivi sono disponibili in pacchetti con 14 pin. Sono inclusi in questa categoria anche gli stabilizzatori a tre poli con la stessa gamma di uscita da 1,2 a 37 volt:
- KR142EN12 polarità positiva;
- KR142EN18 polarità negativa.
La serie comprende il chip KR142EN6 - un regolatore bipolare con regolazione della tensione di uscita da 5 a 15 volt, così come l'inclusione come fonte non regolata di ±15 volt.
Tutti gli elementi di serie hanno una protezione integrata contro il surriscaldamento e il cortocircuito in uscita. E non amano l'inversione di polarità sull'ingresso o la tensione esterna applicata all'uscita - la durata in questi casi si conta in secondi.
Modifiche al chip
Le modifiche dei microcircuiti inclusi nella serie differiscono nell'involucro. La maggior parte dei regolatori unipolari non regolati sono fatti in un pacchetto TO-220 "transistor". Questo ha tre pin, che non è sufficiente in tutti i casi. Pertanto, alcuni chip sono stati prodotti in pacchetti di piombo multipli:
- DIP-14;
- 4-2 - lo stesso ma in un pacchetto di ceramica;
- 16-15.01 - pacchetto planare a montaggio superficiale (SMD).
Questi design sono principalmente disponibili in stabilizzatori regolabili e bipolari.
Dati tecnici principali
Oltre alla tensione di uscita, ciò che conta per il regolatore è la corrente che può erogare sotto carico.
| Tipo di chip | Corrente nominale, 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 |
Questi dati sono sufficienti per una decisione preliminare sull'idoneità di un particolare AVR. Se sono necessarie ulteriori specifiche, possono essere trovate in libri di riferimento o su internet.
Assegnazione dei pin e principio di funzionamento
Sul principio di funzionamento tutti i microcircuiti appartengono a regolatori di linea. Ciò significa che la tensione d'ingresso è distribuita tra l'elemento regolatore (transistor) del regolatore e il carico, in modo che la tensione cada sul carico, che è impostato dal circuito interno o dai circuiti esterni.
Se la tensione d'ingresso aumenta, il transistor si chiude, se diminuisce - si apre in modo che la tensione in uscita rimanga costante. Quando la corrente di carico cambia, il regolatore funziona allo stesso modo, mantenendo costante la tensione di carico.
Questo circuito ha degli svantaggi:
- Una corrente di carico scorre costantemente attraverso il regolatore, quindi la potenza P=Udel regolatore⋅Iil carico. Questa potenza è sprecata e limita l'efficienza del sistema - non può essere superiore a Udel carico/ Udel regolatore..
- La tensione d'ingresso deve essere superiore alla tensione di stabilizzazione.
Ma la facilità d'uso, l'economicità del dispositivo supera gli svantaggi, e nella gamma di correnti operative fino a 3 A (e anche sopra) qualcosa di più complicato sarebbe inutile.
Nei regolatori di tensione con tensione fissa, così come nei regolatori regolati di nuova concezione (K142EN12, K142EN18) nelle versioni a tre e quattro conduttori le uscite sono designate con i numeri 17,8,2. Tale combinazione illogica è ovviamente scelta per l'abbinamento dei pin con i microcircuiti nei pacchetti DIP. In effetti, tale marcatura "densa" è rimasta solo nella documentazione tecnica, mentre gli schemi utilizzano le denominazioni dei perni, corrispondenti alle loro controparti straniere.
| Numero di riferimento della documentazione tecnica | Assegnazione dei pin nei diagrammi | Assegnazione dei pin | ||
|---|---|---|---|---|
| Stabilizzatore di tensione fisso | Stabilizzatore con tensione regolabile | Regolatore di tensione fisso | Stabilizzatore regolato in tensione | |
| 17 | In | Ingresso | ||
| 8 | GND | ADJ | Filo comune | Tensione di riferimento |
| 2 | Fuori | Uscita | ||
I vecchi microcircuiti K142EN1(2) in pacchetti planari a 16 pin hanno la seguente assegnazione dei pin:
| Assegnazione | Numero di pin | Numero di pin | Designazione |
|---|---|---|---|
| Non utilizzato | 1 | 16 | Ingresso 2 |
| Filtro per il rumore | 2 | 15 | Non utilizzato |
| Non utilizzato | 3 | 14 | Uscita |
| Ingresso | 4 | 13 | Uscita |
| Non utilizzato | 5 | 12 | Regolazione della tensione |
| Tensione di riferimento | 6 | 11 | Protezione della corrente |
| Non utilizzato | 7 | 10 | Protezione della corrente |
| Generale | 8 | 9 | Spegnimento |
Uno svantaggio del design planare è il gran numero di uscite ridondanti del dispositivo.
Il KR142EN1(2) in pacchetti DIP14 ha una diversa assegnazione dei pin.
| Designazione | Numero di pin | Numero di pin | Designazione |
|---|---|---|---|
| Protezione della corrente | 1 | 14 | Spegnimento |
| Protezione della corrente | 2 | 13 | Circuiti di correzione |
| Feedback | 3 | 12 | Ingresso 1 |
| Ingresso | 4 | 11 | Ingresso 2 |
| Tensione di riferimento | 5 | 10 | Uscita 2 |
| Non utilizzato | 6 | 9 | Non utilizzato |
| Comune | 7 | 8 | Uscita 1 |
Il K142EN6 e il KR142EN6, che sono disponibili in diverse versioni di alloggiamento con dissipatore di calore e assegnazione dei pin a fila singola, hanno il seguente pin-out:
| Numero di pin | Designazione |
|---|---|
| 1 | Ingresso del segnale di controllo di entrambi i bracci |
| 2 | Uscita "-" |
| 3 | Ingresso "-" di controllo |
| 4 | Comune |
| 5 | Correzione "+" |
| 6 | Non utilizzato |
| 7 | Uscita "+" |
| 8 | Ingresso "+" |
| 9 | Correzione "-" |
Esempio di un tipico schema di connessione
Lo schema di cablaggio tipico è lo stesso per tutti i regolatori di tensione monofase:
C1 deve avere una capacità da 0,33 μF, C2 da 0,1. Un condensatore di filtro raddrizzatore può essere usato come C1 se i conduttori da esso all'ingresso del regolatore non sono più lunghi di 70 mm.
Il regolatore bipolare K142EN6 è normalmente commutato in questo modo:
Per i chip K142EN12 e EN18, la tensione di uscita è impostata con i resistori R1 e R2.
Per K142EN1(2) il tipico schema di connessione sembra più complicato:
Oltre ai circuiti integrati tipici degli stabilizzatori della serie 142, esistono altre varianti che permettono di ampliare la gamma di applicazioni dei microcircuiti.
Quali analoghi sono disponibili?
Per alcuni dispositivi della serie 142 ci sono analoghi stranieri completi:
| Chip K142 | Equivalente straniero |
|---|---|
| KREN12 | LM317 |
| KPP18 | LM337 |
| KPHN5A | (LM)7805C |
| CREN5B | (LM)7805C |
| CREN8A | (LM)7806C |
| CREN8B | (LM)7809C |
| CREN8B | (LM)78012C |
| KPHEN6 | (LM)78015C |
| KPPEN2B | UA723C |
Completamente analogico significa che i microcircuiti sono identici nelle caratteristiche elettriche, nell'imballaggio e nell'assegnazione dei pin. Ma ci sono anche analoghi funzionali, che in molti casi sostituiscono il chip di progettazione. Per esempio, il 142EN5A in un pacchetto planare non è un analogo completo del 7805, ma gli corrisponde in termini di caratteristiche. Pertanto, se è possibile installare una custodia al posto dell'altra, tale sostituzione non degraderà le prestazioni dell'intero dispositivo.
Un'altra situazione è che il KREN8G nella versione "transistor" non è considerato un analogo del 7809 per il fatto che ha una corrente di stabilizzazione inferiore (1 ampere contro 1,5 ampere). Se questo non è critico e l'assorbimento effettivo di corrente è inferiore a 1 ampere (con riserva), allora potete tranquillamente sostituire l'LM7809 con il KR142EN8G. E in ogni caso è sempre necessario ricorrere all'aiuto di un libro di riferimento - spesso è possibile prendere qualcosa di simile nella funzionalità.
Come testare la funzionalità dei microcircuiti KREN
I chip della serie 142 hanno una costruzione piuttosto complicata, per cui è impossibile controllare senza ambiguità la loro funzionalità con un multimetro. L'unico modo è quello di assemblare un vero e proprio layout di interruttore (su una scheda o in un assemblaggio a cerniera), che include almeno i condensatori di ingresso e di uscita, applicare l'alimentazione all'ingresso e controllare la tensione in uscita. Deve essere conforme alla scheda tecnica.
Nonostante il dominio dei microchip di fabbricazione straniera sul mercato, la serie 142 tiene ancora il passo grazie alla qualità della sua fabbricazione e ad altre caratteristiche di consumo.
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