KPEN, uma "krenka" é um nome familiar para os reguladores de voltagem integrados da série 142. O tamanho do seu alojamento não permite a marcação completa da série (KR142EN5A, etc.), pelo que os criadores se limitaram a uma versão curta - KPEN5A. Os "Krenks" tornaram-se generalizados tanto na indústria como na prática amadora.
Conteúdos
O que são os reguladores de voltagem KREN 142
Os chips da série 142 ganharam popularidade devido à simplicidade na obtenção de uma tensão estável - ligação descomplicada, sem ajustes e ajustes. É suficiente aplicar energia à entrada, e obter uma tensão estabilizada na saída. Os mais conhecidos e amplamente utilizados são reguladores integrados não regulamentados em pacotes TO-220 para tensões até 15 volts:
- KR142EN5A, V - 5 volts;
- KR142EN5B, D - 6 volts;
- KR142EN8A, G - 9 volts;
- KR142EN8B, D - 12 volts;
- KR142EN8B, E - 15 volts;
- KR142 EH8J, AND - 12,8 volts.
Nos casos em que é necessária uma tensão estável mais alta, os dispositivos são utilizados:
- KR142EN9A - 20 volts;
- KR42EN9B - 24 volts;
- KR142EN9B - 27 volts.
Estes chips estão também disponíveis num desenho planar com características eléctricas ligeiramente diferentes.
A série 142 inclui outros circuitos integrados. К chips com tensão de saída regulada incluir:
- KR142EN1A, B - com uma gama de regulação de 3 a 12 volts;
- O KR142EN2B - com um alcance de 12...30 volts.
Estes dispositivos estão disponíveis em embalagens com 14 pinos. Também incluídos nesta categoria estão estabilizadores de três pinos com a mesma gama de saída de 1,2 a 37 volts:
- KR142EN12 polaridade positiva;
- KR142EN18 polaridade negativa.
A série inclui o chip KR142EN6, um regulador bipolar capaz de regular a tensão de saída de 5 a 15 volts e também inclui-lo como uma fonte não regulada de ±15 volts.
Todos os elementos da série têm protecção integrada contra sobreaquecimento e curto-circuito na saída. E não gostam de inversão de polaridade na entrada ou tensão externa aplicada à saída - a vida útil em tais casos é contada em segundos.
Modificações do chip
As modificações dos microcircuitos incluídos na série diferem no recinto. A maioria dos reguladores unipolares não regulamentados são feitos num pacote "transistor" TO-220. Isto tem três pinos, o que não é suficiente em todos os casos. Por conseguinte, alguns chips foram fabricados em embalagens múltiplas de chumbo:
- DIP-14;
- 4-2 - o mesmo mas numa embalagem de cerâmica;
- 16-15.01 - pacote de montagem de superfície plana (SMD).
Os estabilizadores regulados e bipolares estão principalmente disponíveis nestas versões.
Principais dados técnicos
Para além da tensão de saída, o que importa para o regulador é a corrente que este pode fornecer sob carga.
| Tipo de chip | Corrente nominal, 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 |
| KR142PT18 | 1,5 |
| KR142PT12 | 1,5 |
Estes dados são suficientes para uma decisão preliminar sobre a adequação de um determinado AVR. Se forem necessárias mais especificações, estas podem ser encontradas em livros de referência ou na Internet.
Atribuição de pinos e princípio de funcionamento
No princípio de funcionamento, todos os microcircuitos pertencem a reguladores de linha. Isto significa que a tensão de entrada é distribuída entre o elemento regulador (transistor) do regulador e a carga, de modo a que a tensão caia sobre a carga, que é definida pelo circuito interno ou circuitos externos.
Se a tensão de entrada aumenta, o transístor fecha-se, se diminui - abre-se para que a tensão na saída permaneça constante. Quando a corrente de carga muda, o regulador funciona da mesma forma, mantendo constante a tensão da carga.
Este circuito tem desvantagens:
- Uma corrente de carga está constantemente a fluir através do regulador, por isso a potência P=Udo regulador⋅Ia carga. Este poder é desperdiçado e limita a eficiência do sistema - não pode ser superior a Uda carga/ Udo regulador ..
- A tensão de entrada deve ser mais alta do que a tensão estabilizadora.
Mas a facilidade de utilização, a barateza do dispositivo compensa as desvantagens, e na gama de correntes de funcionamento até 3 A (e mesmo acima) algo mais complicado seria inútil.
Nos reguladores de tensão com tensão fixa, bem como nos reguladores regulados de novos desenvolvimentos (K142EN12, K142EN18) nas versões de três e quatro derivações, as saídas são designadas pelos números 17,8,2. Esta combinação ilógica é obviamente escolhida para a correspondência de pinos com microcircuitos em pacotes DIP. De facto, essa marcação "densa" permaneceu apenas na documentação técnica, enquanto os esquemas utilizam as designações de pinos, correspondentes aos seus homólogos estrangeiros.
| Documentação técnica Número de referência | Atribuição de pinos em diagramas | Atribuição de alfinetes | ||
|---|---|---|---|---|
| Estabilizador de tensão fixa | Estabilizador com tensão ajustável | Regulador de voltagem fixa | Estabilizador regulado por voltagem | |
| 17 | Em | Entrada | ||
| 8 | GND | ADJ | Fio comum | Tensão de referência |
| 2 | Fora | Saída | ||
Os microcircuitos K142EN1(2) mais antigos em embalagens planas de 16 pinos têm a seguinte atribuição de pinos:
| Atribuição | Número do alfinete | Número do alfinete | Designação |
|---|---|---|---|
| Não utilizado | 1 | 16 | Entrada 2 |
| Filtro de ruídos | 2 | 15 | Não utilizado |
| Não utilizado | 3 | 14 | Saída |
| Entrada | 4 | 13 | Saída |
| Não utilizado | 5 | 12 | Regulação de voltagem |
| Tensão de referência | 6 | 11 | Protecção actual |
| Não utilizado | 7 | 10 | Protecção actual |
| Geral | 8 | 9 | Desactivação |
Uma desvantagem do desenho planar é o grande número de saídas redundantes dos dispositivos.
Os pacotes KR142EN1(2) em DIP14 têm uma atribuição de pinos diferente.
| Designação | Número do alfinete | Número do alfinete | Designação |
|---|---|---|---|
| Protecção actual | 1 | 14 | Desactivação |
| Protecção actual | 2 | 13 | Circuitos de correcção |
| Feedback | 3 | 12 | Entrada 1 |
| Entrada | 4 | 11 | Entrada 2 |
| Tensão de referência | 5 | 10 | Saída 2 |
| Não utilizado | 6 | 9 | Não utilizado |
| Comum | 7 | 8 | Saída 1 |
Os K142EN6 e KR142EN6, que estão disponíveis em diferentes versões de carcaça com dissipador térmico e atribuição de pinos de uma linha, têm o seguinte pin-out:
| Número do alfinete | Designação |
|---|---|
| 1 | Entrada de sinal de controlo de ambos os braços |
| 2 | Saída "-" |
| 3 | Entrada "-" de controlo |
| 4 | Comum |
| 5 | Correcção "+ |
| 6 | Não utilizado |
| 7 | Saída "+ |
| 8 | Entrada "+ |
| 9 | Correcção "-" |
Exemplo de um diagrama de ligação típico
O diagrama de cablagem típico é o mesmo para todos os reguladores de tensão monofásicos:
C1 deve ter uma capacidade de 0,33 μF, C2 de 0,1. Um condensador com filtro rectificador pode ser utilizado como C1 se os condutores desde o mesmo até à entrada do estabilizador não tiverem mais de 70 mm de comprimento.
O regulador bipolar K142EN6 é normalmente trocado desta forma:
Para os chips K142EN12 e EN18, a tensão de saída é definida com as resistências R1 e R2.
Para K142EN1(2), o diagrama de ligação típico parece mais complicado:
Além dos circuitos integrados típicos para os estabilizadores da série 142, existem outras variantes que permitem expandir a gama de aplicações para os microcircuitos.
Que análogos estão disponíveis?
Para cerca de 142 dispositivos da série, existem análogos completos estrangeiros:
| K142 chip | Equivalente estrangeiro |
|---|---|
| KREN12 | LM317 |
| KPP18 | LM337 |
| KPHN5A | (LM)7805C |
| CREN5B | (LM)7805C |
| CREN8A | (LM)7806C |
| CREN8B | (LM)7809C |
| CREN8B | (LM)78012C |
| KPHEN6 | (LM)78015C |
| KPPEN2B | UA723C |
O análogo completo significa que os microcircuitos são idênticos em características eléctricas, embalagem e atribuição de pinos. Mas também existem análogos funcionais, que em muitos casos substituem o chip de desenho. Por exemplo, o 142EN5A num pacote planar não é um análogo completo do 7805, mas corresponde a ele em termos de características. Portanto, se for possível instalar um caso em vez do outro, tal substituição não irá degradar o desempenho de todo o dispositivo.
Outra situação é que o KREN8G na versão "transistor" não é considerado um análogo do 7809 devido ao facto de ter uma corrente de estabilização mais baixa (1 amp versus 1,5 amps). Se isto não for crítico e a corrente de alimentação real for inferior a 1 ampère (com reserva), então pode trocar com segurança a LM7809 pela KR142EN8G. E em cada caso é sempre necessário recorrer à ajuda de um livro de referência - é muitas vezes possível captar algo semelhante em termos de funcionalidade.
Como testar a funcionalidade dos microcircuitos KREN
Os chips da série 142 têm uma construção bastante complicada, pelo que é impossível verificar sem ambiguidade a sua funcionalidade com um multímetro. A única maneira é montar um verdadeiro esquema de interruptor (numa placa ou num conjunto articulado), que inclui pelo menos os condensadores de entrada e saída, aplicar energia à entrada e verificar a tensão na saída. Deve estar em conformidade com a ficha de dados.
Apesar da predominância de microchips feitos no estrangeiro no mercado, a série 142 continua a ter os seus próprios produtos devido à qualidade do seu fabrico e outras características de consumo.
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