Opis, značilnosti in shema priključitve napetostnega regulatorja KPEN 142

KPEN, "krenka" - domače ime za integrirane napetostne regulatorje serije 142. Velikost njegovega ohišja ne omogoča popolne oznake serije (KR142EN5A itd.), zato so se razvijalci omejili na kratko različico - KPEN5A. "Krenks" so razširjeni tako v industriji kot v amaterski praksi.

Kaj so regulatorji napetosti KPEN 142

Mikrovezja serije 142 so postala priljubljena zaradi enostavnosti pridobivanja stabilne napetosti - preprostega vezanja, pomanjkanja prilagoditev in nastavitev. Dovolj je, da napajate vhod in dobite stabilizirano napetost na izhodu. Najbolj priljubljeni in razširjeni so neregulirani integrirani regulatorji v paketih TO-220 za napetosti do 15 voltov:

  • KR142EN5A, V - 5 voltov;
  • KR142EN5B, G - 6 voltov;
  • KR142EN8A, G - 9 voltov;
  • KR142EN8B, D - 12 voltov;
  • KR142EN8B, E - 15 voltov;
  • KR142 EN8Ž, I - 12,8 voltov.

V primerih, ko je potrebna višja stabilna napetost, se uporabljajo naprave:

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

Ti čipi so na voljo tudi v ravninski zasnovi z nekoliko drugačnimi električnimi lastnostmi.

Serija 142 vključuje druge integrirane regulatorje. K čipi z nastavljivo izhodno napetostjo vključujejo:

  • KR142EN1A, B - z regulacijskim območjem od 3 do 12 voltov;
  • KR142EN2B - z razponom od 12 do 30 voltov.

Te naprave so izdelane v paketih s 14 pini. Ta kategorija vključuje tudi tri-polne stabilizatorje z enakim izhodnim območjem od 1,2 do 37 voltov:

  • KR142EN12 pozitivna polarnost;
  • KR142EN18 negativna polarnost.

Serija vključuje čip KR142EN6 - bipolarni regulator z možnostjo regulacije izhodne napetosti od 5 do 15 voltov, kot tudi vključitev kot nereguliran vir ±15 voltov.

Vsi elementi serije imajo vgrajeno zaščito pred pregrevanjem in kratkim stikom na izhodu. In zamenjava polarnosti na vhodu in uporaba zunanje napetosti na izhodu jim ni všeč - življenjska doba v takih primerih se šteje v sekundah.

Modifikacije čipov

Modifikacije čipov, ki sestavljajo serijo, se razlikujejo po ohišju. Večina unipolarnih nereguliranih regulatorjev je izdelana v ohišju "tranzistor" TO-220. Ima tri pine, kar v vseh primerih ne zadostuje. Zato so bili nekateri čipi izdelani v več vodilnih paketih:

  • DIP-14;
  • 4-2 - enako, vendar v keramični lupini;
  • 16-15.01 - ravninsko ohišje za površinsko montažo (SMD).

Takšne izvedbe so na voljo predvsem v nastavljivih in bipolarnih stabilizatorjih.

Glavne tehnične značilnosti

Poleg izhodne napetosti je za regulator pomemben tok, ki ga lahko zagotovi pod obremenitvijo.

Vrsta čipaNazivni tok, A
К(Р)142ЕН1(2)0,15
K142EN5A, 142EN5A3
KR142EN5A2
K142EN5B, 142EN5B3
KR142EN5A2
K142EN5V, 142EN5V, KR142EN5V2
K142EN5G, 142EN5G, CR142EN5G2
K142EN8A, 142EN8A, CR142EN8A1,5
K142EN8B, 142EN8B, CR142EN8B1,5
K142EN8C, 142EN8C, CR142EN8C1,5
KR142EN8G1
KR142EN8D1
KR142EN8E1
KR142EN8G1,5
KR142EN8I1
K142EN9A, 142EN9A1,5
K142EN9B, 142EN9B1,5
K142EN9B, 142EN9B1,5
KR142EN181,5
KR142EN121,5

Ti podatki zadoščajo za predhodno odločitev o možnosti uporabe določenega regulatorja. Če so potrebne dodatne značilnosti, jih je mogoče najti v referenčnih knjigah ali na internetu.

Dodelitev pinov in princip delovanja

Po principu delovanja pripadajo vsa mikrovezja serije linijski regulatorji. To pomeni, da se vhodna napetost porazdeli med regulacijski element (tranzistor) stabilizatorja in breme, tako da napetost pade na breme, ki ga nastavijo notranji elementi čipa ali zunanji tokokrogi.

Če se vhodna napetost poveča, se tranzistor zapre, če se zmanjša - se odpre, tako da napetost na izhodu ostane konstantna. Ko se tok obremenitve spremeni, regulator deluje na enak način in ohranja napetost obremenitve konstantno.

Shematski diagram linearnega regulatorja napetosti.

To vezje ima slabosti:

  1. Skozi regulacijski element stalno teče bremenski tok, zato se na njem stalno odvaja moč P=Uregulatorja⋅ Jazobremenitev. Ta moč je izgubljena in omejuje učinkovitost sistema - ne more biti višja od Uobremenitev/ Uregulatorja..
  2. Vhodna napetost mora biti višja od stabilizacijske napetosti.

Toda enostavnost uporabe, poceni naprave prevlada nad pomanjkljivostmi in v območju delovnih tokov do 3 A (in celo zgoraj) kaj bolj zapletenega je nesmiselno uporabljati.

Dimenzije KR142EN.

Regulatorji napetosti s fiksno napetostjo, kot tudi regulirani regulatorji novih razvojev (K142EN12, K142EN18) v tri- in štirivodnih različicah imajo nožice, označene s številkami 17,8,2. Takšna nelogična kombinacija je očitno izbrana za ujemanje pinov z mikrovezji v ohišjih DIP. Pravzaprav je tako "gosto" označevanje ostalo samo v tehnični dokumentaciji, medtem ko sheme uporabljajo oznake terminalov, ki ustrezajo tujim primerkom.

Simboli v tehnični dokumentacijiDodelitev zatičev na diagramihDodelitev žebljička
Fiksni stabilizator napetostiStabilizator z nastavljivo napetostjoFiksni stabilizator napetostiStabilizator z nastavljivo napetostjo
17notriVnos
8GNDPRIDSkupna žicaReferenčna napetost
2venIzhod

Starejša mikrovezja K142EN1(2) v 16-pinskih planarnih ohišjih imajo naslednjo razporeditev nožic:

DodelitevPIN številkaPIN številkaImenovanje
Se ne uporablja116Vnos 2
Filter hrupa215Se ne uporablja
Se ne uporablja314Izhod
Vnos413Izhod
Se ne uporablja512Regulacija napetosti
Referenčna napetost611Trenutna zaščita
Se ne uporablja710Trenutna zaščita
Splošno89Izklapljanje

Slabost planarne zasnove je veliko število redundantnih izhodov naprav.
Stabilizatorji KR142EN1(2) v ohišjih DIP14 imajo drugačno razporeditev pinov.

ImenovanjePIN številkaPIN številkaImenovanje
Trenutna zaščita114Izklapljanje
Trenutna zaščita213Korekcijska vezja
Povratne informacije312Vnos 1
Vnos411Vnos 2
Referenčna napetost510Rezultat 2
Se ne uporablja69Se ne uporablja
Običajni78Izhod 1

Mikrovezja K142EN6 in KR142EN6, izdelana v različnih izvedbah ohišja s toplotnim odvodom in enovrstično razporeditvijo nožic, imajo naslednjo razporeditev zatičev:

PIN številkaImenovanje
1Vhod krmilnega signala obeh rok
2Izhod "-"
3Kontrolni vnos "-".
4Običajni
5Popravek "+"
6Se ne uporablja
7Izhod "+"
8Vnesite "+"
9Popravek "-"

Primer tipičnega diagrama povezave

Tipično vezje je enako za vse neregulirane enofazne napetostne regulatorje:

Tipičen diagram povezave čipa KR142EN.

C1 mora imeti kapaciteto od 0,33 μF, C2 od 0,1. Kondenzator usmerniškega filtra se lahko uporablja kot C1, če imajo vodniki od njega do vhoda stabilizatorja dolžino, ki ne presega 70 mm.

Bipolarni stabilizator K142EN6 se običajno preklopi tako:

Priključna shema bipolarnega regulatorja napetosti KREN.

Za čipe K142EN12 in EN18 je izhodna napetost nastavljena z upori R1 in R2.

Shema povezave K142ЕН12, K142ЕН8.

Za K142EN1(2) je tipično vezje videti bolj zapleteno:

Shema povezave K142EN1, K142EN2.

Poleg tipičnega integriranega vezja za stabilizatorje serije 142 obstajajo tudi druge možnosti, ki vam omogočajo razširitev področja uporabe čipov.

Kakšni so analogi

Za nekatere naprave serije 142 obstajajo polni tuji analogi:

K142 čipTuji analog
KREN12LM317
KPP18LM337
KPHN5A(LM) 7805C
CREN5B(LM) 7805C
CREN8A(LM) 7806C
CREN8B(LM) 7809C
KPHEN8B(LM) 78012C
KPHEN6(LM) 78015C
KPHEN2BUA723C

Popolna analognost pomeni, da so mikrovezja enaka glede električnih lastnosti, ohišja in postavitve pinov. Vendar obstajajo tudi funkcionalni analogi, ki v mnogih primerih nadomestijo oblikovalski čip. Torej 142EN5A v ravninskem paketu ni popoln analog 7805, vendar mu ustreza po značilnostih. Če je torej možno namestiti eno ohišje namesto drugega, taka zamenjava ne bo poslabšala kakovosti celotne naprave.

Druga situacija je, da se KREN8G v različici "tranzistor" ne šteje za analog 7809 zaradi dejstva, da ima nižji stabilizacijski tok (1 amp proti 1,5 ampera). Če ni kritično in je dejanska poraba toka v napajalnem tokokrogu manjša od 1A (z rezervo), potem lahko varno zamenjate LM7809 s KR142EN8G. In v vsakem primeru se morate vedno zateči k pomoči referenčne knjige - pogosto lahko izberete nekaj podobnega po funkcionalnosti.

Kako preizkusiti funkcionalnost KREN čipov

Mikrovezja serije 142 imajo precej zapleteno strukturo, zato je nemogoče enolično preveriti njegovo delovanje z multimetrom. Edini način je sestaviti pravo postavitev stikala (na plošči ali v zgibni montaži), ki vključuje vsaj vhodne in izhodne kondenzatorje, napajati vhod in preveriti napetost na izhodu. Mora ustrezati vrednosti potnega lista.

Kljub prevladi tujih mikrovezij na trgu naprave serije 142 ohranjajo svoj položaj zaradi kakovosti izdelave in drugih potrošniških lastnosti.

Povezani članki: