Įtampos reguliatoriaus KPEN 142 aprašymas, charakteristikos ir prijungimo schema

KPEN, "krenka" - tai 142 serijos integruotų įtampos reguliatorių pavadinimas. Korpuso dydis neleidžia visiškai pažymėti serijos (KR142EN5A ir kt.), todėl kūrėjai apsiribojo trumpąja versija - KPEN5A. "Krenks" plačiai paplito tiek pramonėje, tiek mėgėjiškoje praktikoje.

Kas yra įtampos reguliatoriai KREN 142

142 serijos mikroschemos išpopuliarėjo dėl paprastumo gaunant stabilią įtampą - nesudėtingas surišimas, jokių reguliavimų ir nustatymų. Pakanka į įėjimą įjungti maitinimą ir išėjime gauti stabilizuotą įtampą. Plačiausiai žinomi ir plačiai naudojami nereguliuojami integruotieji reguliatoriai TO-220 paketuose, skirti iki 15 V įtampai:

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

Tais atvejais, kai reikia didesnės stabilios įtampos, naudojami šie prietaisai:

  • KR142EN9A - 20 voltų;
  • KR42EN9B - 24 V;
  • KR142EN9B - 27 voltai.

Šios mikroschemos taip pat gali būti plokščiosios konstrukcijos su šiek tiek kitokiomis elektrinėmis charakteristikomis.

142 serijoje yra ir kitų integrinių grandynų. К lustai su reguliuojama išėjimo įtampa įtraukti:

  • KR142EN1A, B - reguliavimo diapazonas nuo 3 iki 12 voltų;
  • KR142EN2B - 12...30 voltų diapazonas.

Šie prietaisai yra 14 kontaktų paketuose. Šiai kategorijai taip pat priskiriami trijų kontaktų stabilizatoriai, kurių išėjimo diapazonas yra nuo 1,2 iki 37 voltų:

  • KR142EN12 teigiamas poliškumas;
  • KR142EN18 neigiamas poliškumas.

Į šią seriją įeina KR142EN6 mikroschema - dvipolis reguliatorius, galintis reguliuoti išėjimo įtampą nuo 5 iki 15 voltų, taip pat kaip nereguliuojamas ±15 voltų šaltinis.

Visuose serijos elementuose įmontuota apsauga nuo perkaitimo ir trumpojo jungimo išėjime. Jiems nepatinka įėjimo poliariškumo keitimas arba išorinė išėjimo įtampa - tokiais atvejais veikimo laikas skaičiuojamas sekundėmis.

Lustų modifikacijos

Į seriją įtrauktų mikroschemų modifikacijos skiriasi pagal korpusą. Dauguma unipolinių nereguliuojamų reguliatorių gaminami "tranzistoriaus" TO-220 pakuotėje. Jis turi tris kaiščius, kurių ne visais atvejais pakanka. Todėl kai kurios mikroschemos buvo gaminamos su keliais švininiais paketais:

  • DIP-14;
  • 4-2 - tas pats, tik keraminėje pakuotėje;
  • 16-15.01 - planarinis paviršinio montavimo paketas (SMD).

Reguliuojamieji ir dvipoliai stabilizatoriai dažniausiai būna šių versijų.

Pagrindiniai techniniai duomenys

AVR svarbu ne tik išėjimo įtampa, bet ir srovė, kurią jis gali tiekti esant apkrovai.

Lustų tipasVardinė srovė, A
K(P)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

Šių duomenų pakanka preliminariam sprendimui dėl konkretaus AVR tinkamumo priimti. Jei reikia papildomų specifikacijų, jų galima rasti žinynuose arba internete.

Kaiščių priskyrimas ir veikimo principas

Pagal veikimo principą visos mikroschemos priklauso linijų reguliatoriai. Tai reiškia, kad įėjimo įtampa paskirstoma tarp reguliatoriaus reguliavimo elemento (tranzistoriaus) ir apkrovos, todėl įtampa krinta ant apkrovos, kurią nustato vidinė grandinė arba išorinės grandinės.

Jei įėjimo įtampa padidėja, tranzistorius užsidaro, jei sumažėja - atsidaro, todėl įtampa išėjime išlieka pastovi. Keičiantis apkrovos srovei, reguliatorius veikia taip pat, išlaikydamas pastovią apkrovos įtampą.

Linijinio įtampos reguliatoriaus principinė schema.

Ši grandinė turi trūkumų:

  1. Reguliatoriumi nuolat teka apkrovos srovė, todėl galia P=Ureguliatoriaus⋅Iapkrova. Ši galia iššvaistoma ir riboja sistemos efektyvumą - ji negali būti didesnė nei Uapkrovos/ Ureguliatoriaus..
  2. Įėjimo įtampa turi būti didesnė už stabilizavimo įtampą.

Tačiau naudojimo paprastumas, prietaiso pigumas nusveria trūkumus, o darbinės srovės diapazone iki 3 A (ir net aukščiau) kažkas sudėtingesnio būtų nenaudinga.

Bendrieji KR142EN matmenys.

Fiksuotos įtampos reguliatoriuose, taip pat naujos konstrukcijos reguliatoriuose (K142EN12, K142EN18) su trišakiais ir keturšakiais išėjimais išėjimai žymimi skaičiais 17,8,2. Akivaizdu, kad toks nelogiškas derinys pasirinktas derinant kaiščius su mikroschemomis DIP paketuose. Iš tikrųjų toks "tankus" žymėjimas liko tik techninėje dokumentacijoje, o schemose naudojami smeigtukų pavadinimai, atitinkantys užsienio analogus.

Techninės dokumentacijos nuorodos numerisKaiščių priskyrimas schemoseKaiščių priskyrimas
Fiksuotas įtampos stabilizatoriusStabilizatorius su reguliuojama įtampaFiksuotos įtampos reguliatoriusStabilizatorius su reguliuojama įtampa
17SvetainėjeĮvestis
8GNDADJBendras laidasEtaloninė įtampa
2Išėjimas

Senesnėse K142EN1(2) mikroschemose, esančiose 16 kontaktų planariniuose paketuose, yra toks kontaktų paskirstymas:

UžduotisKaiščio numerisKaiščio numerisPavadinimas
Nenaudojama116Įvestis 2
Triukšmo filtras215Nenaudojama
Nenaudojama314Išėjimas
Įvestis413Išėjimas
Nenaudojama512Įtampos reguliavimas
Etaloninė įtampa611Dabartinė apsauga
Nenaudojama710Dabartinė apsauga
Bendra89Išjungimas

Plokščiosios konstrukcijos trūkumas - didelis perteklinių įrenginių išėjimų skaičius.
KR142EN1(2) DIP14 paketuose yra kitoks kaiščių priskyrimas.

PavadinimasKaiščio numerisKaiščio numerisPavadinimas
Dabartinė apsauga114Išjungimas
Dabartinė apsauga213Korekcijos grandinės
Atsiliepimai3121 įvestis
Įvestis411Įvestis 2
Etaloninė įtampa510Išėjimas 2
Nenaudojama69Nenaudojama
Bendra78Išėjimas 1

K142EN6 ir KR142EN6, kurie gali būti skirtingų korpusų versijų su radiatoriumi ir vienos eilės kontaktų priskyrimu, turi tokį kontaktų išdėstymą:

Kaiščio numerisPavadinimas
1Abiejų rankų valdymo signalo įvestis
2Išvestis "-"
3Valdymo "-" įvestis
4Bendra
5Pataisymas "+"
6Nenaudojama
7Išvestis "+"
8Įvestis "+"
9Pataisymas "-"

Tipinės jungčių schemos pavyzdys

Tipinė laidų schema yra tokia pati visiems vienfaziams įtampos reguliatoriams:

Tipinė KR142EN mikroschemos jungimo schema.

C1 talpa turi būti nuo 0,33 μF, C2 - nuo 0,1. Kaip C1 galima naudoti lygintuvo filtro kondensatorių, jei laidai nuo jo iki stabilizatoriaus įėjimo yra ne ilgesni kaip 70 mm.

Bipolinis reguliatorius K142EN6 paprastai įjungiamas taip:

Dviejų polių KREN įtampos reguliatoriaus laidų schema.

K142EN12 ir EN18 mikroschemų išėjimo įtampa nustatoma rezistoriais R1 ir R2.

K142EN12, K142EN8 prijungimo schema.

Tipinė K142EN1(2) jungčių schema atrodo sudėtingesnė:

K142EN1, K142EN2 laidų schema.

Be tipinių integrinių grandynų, skirtų 142 serijos stabilizatoriams, yra ir kitų variantų, leidžiančių išplėsti mikroschemų taikymo sritis.

Kokie analogai yra prieinami?

Kai kuriems 142 serijos prietaisams yra visiškai analogiškų užsienio analogų:

K142 lustasUžsienio atitikmuo
KREN12LM317
KPP18LM337
KPHN5A(LM)7805C
CREN5B(LM)7805C
CREN8A(LM)7806C
CREN8B(LM)7809C
CREN8B(LM)78012C
KPHEN6(LM)78015C
KPPEN2BUA723C

Visiškas analogas reiškia, kad mikroschemos yra identiškos pagal elektrines charakteristikas, pakuotę ir kontaktų priskyrimą. Tačiau yra ir funkcinių analogų, kurie daugeliu atvejų pakeičia konstrukcinį lustą. Pavyzdžiui, 142EN5A plokšteliniame korpuse nėra visiškas 7805 analogas, tačiau pagal charakteristikas jį atitinka. Todėl, jei įmanoma vietoj vieno korpuso įrengti kitą, toks pakeitimas nepablogins viso prietaiso veikimo.

Kita situacija yra ta, kad "tranzistoriaus" versijos KREN8G nelaikomas 7809 analogu, nes jo stabilizavimo srovė yra mažesnė (1 A, palyginti su 1,5 A). Jei tai nėra labai svarbu ir faktinis maitinimo srovės suvartojimas yra mažesnis nei 1 A (su atsarga), tuomet galite drąsiai keisti LM7809 į KR142EN8G. Ir kiekvienu atveju visada būtina pasitelkti žinyno pagalbą - dažnai galima pasiimti kažką panašaus iš funkcionalumo.

Kaip išbandyti KREN mikroschemų funkcionalumą

142 serijos mikroschemos yra gana sudėtingos konstrukcijos, todėl vienareikšmiškai patikrinti jų veikimą multimetru neįmanoma. Vienintelis būdas - surinkti tikrą jungiklio maketą (plokštėje arba atlenkiamame mazge), kuriame būtų bent jau įėjimo ir išėjimo kondensatoriai, prijungti maitinimą prie įėjimo ir patikrinti išėjimo įtampą. Jis turi atitikti duomenų lape pateiktą informaciją.

Nepaisant to, kad rinkoje dominuoja užsienyje gaminami mikroschemų modeliai, 142 serija vis dar išlaiko savo pozicijas dėl gamybos kokybės ir kitų vartotojams skirtų savybių.

Susiję straipsniai: