Микросхемы стабилизаторы напряжения — параметрические

Сегодня для подключения аппаратуры к питанию редко применяют транзисторные стабилизаторы напряжения. Это обуславливается широкой популярностью использования интегральных приборов стабилизации.

Использование микросхем

Рассмотрим свойства импортных и отечественных микросхем, которые выступают вместо стабилизаторов напряжения. Они имеют параметры по таблице. Зарубежные стабилизаторы серии 78… служат для выравнивания положительного, а серии 79… — отрицательного потенциала напряжения. Типовые микросхемы с обозначением L – маломощные приборы. Они сделаны в небольших пластиковых корпусах ТО 26. Стабилизаторы мощнее изготавливают в корпусе типа ТОТ, по подобию транзисторов КТ 805, и монтируются на теплоотводящие радиаторы.

Схема соединений микросхемы КР 142 ЕН5

Такая микросхема служит для создания стабильного напряжения 5-6 В, при силе тока 2-3 А. Электрод 2 микросхемы подключен к металлической основе кристалла. Микросхему фиксируют сразу на корпусе без изоляционных прокладок. Величина емкости зависит от наибольшего тока, протекающего через стабилизатор и при наименьших токах нагрузки – величину емкости нужно увеличить – конденсатор на входе должен быть не меньше 1000 мкФ, а на выходе не менее 200 мкФ. Рабочее значение напряжения емкостей должно подходить выпрямителю с резервом в 20%. Если в схему электрода микросхемы (2) подключить стабилитрон, то напряжение выхода повысится до величины напряжения микросхемы, и к этому значению прибавляется напряжение стабилитрона. Сопротивление на 200 Ом предназначено для повышения тока, протекающего через стабилитрон. Это оптимизирует стабильность напряжения. В нашем случае напряжение будет 5 + 4,7 = 9,7 В. Слабые стабилитроны подключаются подобным образом. Для повышения силы тока выхода стабилизатора можно применить транзисторы. Микросхемы 79 типа служат для выравнивания отрицательного значения и в цепь подключаются подобным образом.

В серии микросхем КР 142 есть прибор с изменяемым напряжением выхода – КР 142ЕН12 А: Нужно учесть, что цоколевка ножек 79 типа микросхем и КР 142 ЕН 12 имеют отличия от типовой. Эта схема при напряжении входа 40 В может выдать напряжение 1,2-37 В при силе тока до 1,5 А.

Замена стабилитронам

Одними из основных компонентов электронной аппаратуры стали стабилизаторы напряжения. До недавнего времени такие компоненты включали в себя:

• Транзисторы различных серий.
• Стабилитроны.
• Трансформаторы.

Суммарное количество деталей стабилизатора было немалое, особенно регулируемого прибора. При возникновении специальных микросхем все изменилось. Новые микросхемы для стабилизаторов изготавливаются для большого интервала напряжений, со встроенными опциями защиты. Если нужно нестандартное напряжение с регулировкой, то применяют 3-выводные микросхемы с напряжением 1,25 вольт выхода и вывода управления. Типовая схема работы микросхем на определенное напряжение показана на рисунке. Емкость С1 не ниже 2,2 микрофарад. Регулируемые микросхемы в отличие от фиксированных приборов, без нагрузки работать  не могут. Наименьший ток регулируемых микросхем 2,5-5 миллиампер для слабых моделей, и до 10 миллиампер для мощных. Для уменьшения пульсаций напряжения при повышенных напряжениях целесообразно подключать выравнивающий конденсатор величиной 10 мкФ. Диод VD 1 служит защитой микросхемы, если нет входного напряжения и подачи ее выхода к питанию. Диод VD 2 предназначен для разряжания емкости С2 при замыкании цепи входа или выхода.

Недостатки микросхем

Свойства микросхем остаются на уровне большинства использования в практике радиолюбителей. Из недостатков микросхем можно отметить:

1. Повышенное наименьшее напряжение между выходом и входом, составляющее 2-3 вольта.
2. Ограничения на наибольшие параметры: напряжение входа, рассеиваемая мощность, ток выхода.

Указанные недостатки не слишком заметны и быстро окупаются простым использованием и малой стоимостью. https://www.youtube.com/watch?v=FgomoXjKpb8

Схемы

RSSсхемы радиолюбительских устройств для начинающих

Автомат включает уличное освещение вечером и выключает утром. Порог включения можно регулировать. Схема автомата управления освещением приведена на рисунке ниже:

[justify]Питание на схему автомата управления освещением подается с выпрямительного мостика на диодах VD3 — VD6. В одну диагональ моста включена лампа освещения , а в другую тиристор V2. для того, чтобы лампа загорелась, должен открыться тиристор V2. В его управляющую цепь включен динистор V2, который включен на делитель напряжения, образованный резистором переменным R1, R3 и фоторезистором R2.Читать далее…

5 апреля 2012, 17:55 Схемы → РазноеadminЧитать полностью

Схема стабилизатора напряжения с выходным током 20 А и напряжением 14 вольт показана на рисунке ниже:

В этой схеме наращивание тока происходит за счет подключения дополнительных транзисторов, включенных параллельно и закрепленных на общем радиаторе охлаждения. Транзисторы для такого их включения, необходимо подобрать как можно с близкими параметрами, для того чтобы ток через них распределялся равномерно. Для выравнивания токов через транзисторы, в эмиттерные цепи дополнительно включены проволочные резисторы от 0,1 до 0,5 Ома (подбирается экспериментально).

Выходное напряжение можно изменять, подключением вместо стабилитрона VD1, стабилитроны с другим напряжением стабилизации.

4 апреля 2012, 21:54 Схемы → Блоки питанияadminЧитать полностью

Схема получения двухполярного стабилизированного напряжения из однополярного представлена на рисунке ниже:

Такую схему еще называют схемой с «искусственной средней точкой». В этой схеме положительное плечо составлено по стандартной схеме включения стабилизатора КР142ЕН8Б, и обеспечивает +12 вольт. Отрицательное плечо стабилизатора обеспечивается управляющим элементом на операционном усилителе КР140УД708 и управляемым каскадом на транзисторе КТ816. «Искусственная» средняя точка обеспечивается смещением на выводе 2 операционного усилителя DA2, поданного с делителя на резисторах R1, R2.

На вход двухполярного стабилизатора необходимо подавать выпрямленное напряжение порядка 30 — 35 вольт.

4 апреля 2012, 17:31 Схемы → Блоки питанияadmin2Читать полностью

Схема регулируемого стабилизатора напряжения от 7 до 30 вольт и током до 1 ампера, приведена на рисунке ниже:

В этой схеме регулирующим элементом является операционный усилитель DA2, на вход которого подается смещение с регулировочного резистора R2. Операционный усилитель КР140УД708 может быть заменен на другой, например: КР140УД6, КР140УД7, КР140УД608 и др..

Нельзя подавать напряжение больше 35 вольт на вход микросхемы КР142ЕН5А, т. к. это напряжение является предельным для данной микросхемы, и может привести ее к выходу из строя.

схема

4 апреля 2012, 16:59 Схемы → Блоки питанияadmin2Читать полностью

Двухполярный регулируемый стабилизатор напряжения от 1.5 до 20 вольт, при токе нагрузки 3 — 5 ампер приведен на схеме ниже:

В этой схеме величину тока срабатывания защиты можно регулировать в пределах от 70 мА до максимального значения при помощи потенциометров R2 и R6 в соответствующем плече схемы.

Основным регулирующим элементом схемы служит специализированная микросхема двухполярного стабилизатора напряжения К142ЕН6А. Для получения повышенного тока на плечах стабилизатора применены мощные транзисторные усилители.

Контроль схемы защиты обеспечивается светодиодами HL1, HL3, управляемыми транзисторами VT1 и VT5 соответственно. Светодиоды HL2 и HL4 контролируют наличие напряжения на выходе, в независимости от его величины. Резистор R10 регулирует выходное напряжение симметрично по обоим выходам в заданных пределах (1,5 — 20 В).

4 апреля 2012, 15:41 Схемы → Блоки питанияadminЧитать полностью

Импульсные регуляторы постоянного/постоянного тока

| TI.com

Импульсные стабилизаторы — наиболее эффективный способ преобразования одного постоянного напряжения в другое постоянное напряжение. Во всех неизолированных топологиях DC/DC — понижающем, повышающем, повышающе-понижающем и инвертирующем — мы помогаем вам максимизировать производительность вашей ИС регулятора напряжения с помощью самого большого в отрасли выбора преобразователей постоянного тока, силовых модулей и контроллеров.

Тенденции мощности

Плотность мощности

Больше мощности, меньше места на плате. Подчеркнутый семейством понижающих стабилизаторов SWIFT™, наше портфолио устройств с высокой плотностью мощности тесно интегрировано с набором высокопроизводительных функций и высоким выходным током в компактном корпусе с улучшенными тепловыми свойствами.

Импульсные регуляторы высокой плотности — отличный выбор для питания сильноточных цифровых нагрузок, таких как ПЛИС и процессоры. Используйте наш инструмент для подключения процессора, чтобы найти лучшие продукты, дополняющие вашу ПЛИС или процессор.

стрелка вправо Найти PMIC для процессоров и FPGA

Рекомендуемые продукты для удельной мощности

LM61495 АКТИВНЫЙ Понижающий преобразователь на 10 А, оптимизированный для удельной мощности и низкого уровня электромагнитных помех

ТПС61178 АКТИВНЫЙ 20 В, 10 А, полностью интегрированное усиление синхронизации с отключением нагрузки

НОВЫЙ ТПС543Б22 АКТИВНЫЙ Вход от 4 В до 18 В, расширенный режим тока, синхронный понижающий преобразователь SWIFT™ на 20 А

Low EMI

Уменьшение электромагнитных помех импульсного стабилизатора может стать серьезной проблемой для многих разработчиков источников питания. Устройства со встроенными технологиями снижения электромагнитных помех экономят время на разработку и помогают соответствовать таким сложным стандартам, как CISPR 25 Class-5. Взгляните на наши рекомендуемые продукты ниже, чтобы узнать о некоторых из последних переключателей постоянного тока для работы с электромагнитными помехами.

стрелка вправо Ознакомьтесь с нашим учебным центром EMI

Рекомендуемые продукты с низким уровнем электромагнитных помех

LM25149 АКТИВНЫЙ Синхронный понижающий DC/DC-контроллер 42 В со сверхнизким IQ и встроенным активным фильтром электромагнитных помех

LM5156-Q1 АКТИВНЫЙ Асинхронный повышающий, обратноходовой и SEPIC-контроллер VIN шириной 2,2 МГц с двойным случайным расширением спектра

LM5176 АКТИВНЫЙ Синхронный повышающе-понижающий контроллер с 4 переключателями VIN 55 В

Низкий ток потребления (I _Q )

Импульсные регуляторы DC/DC со сверхнизким током потребления повышают эффективность при малой нагрузке и продлевают срок службы батарей в портативных устройствах и устройствах с батарейным питанием. Найдите некоторые из самых дешевых устройств I _Q в нашем портфолио видеомикшеров ниже.

Рекомендуемые продукты для низкого тока покоя (IQ)

ТПС62840 АКТИВНЫЙ Ток покоя 60 нА (IQ), от 1,8 В до 6,5 VIN, высокоэффективный понижающий преобразователь 750 мА

ТПС61094 АКТИВНЫЙ Двунаправленный повышающе-понижающий преобразователь тока покоя 60 нА с режимом байпаса

LMR43620-Q1 АКТИВНЫЙ Автомобильный, от 3 до 36 В, 2-амперный синхронный понижающий стабилизатор с низким уровнем электромагнитных помех и низким IQ

Низкий уровень шума и точность

Типичным импульсным стабилизаторам требуется LDO-стабилизатор после стабилизатора для питания АЦП и AFE с высоким разрешением. Но благодаря лучшим в отрасли характеристикам шума и пульсаций, TPS62912 и TPS62913 позволяют отказаться от этого малошумящего LDO в большинстве приложений, экономя площадь печатной платы и общие затраты при одновременном повышении эффективности системы.

Рекомендуемые продукты для низкого уровня шума и точности

ТПС62912 АКТИВНЫЙ 17-VIN, 2-A малошумящий понижающий преобразователь с малыми пульсациями и встроенной компенсацией ферритового фильтра

ТПС62913 АКТИВНЫЙ 17-VIN, 3-A малошумящий понижающий преобразователь с малыми пульсациями и встроенной компенсацией ферритового фильтра

Технические ресурсы

Указания по применению

Замечания по применению

Основы импульсного стабилизатора (Rev. C)

Изучите основы каждой из основных топологий постоянного/постоянного тока, от понижающей и повышающей до двухтактной и мостовой.

документ-pdfAcrobat ПДФ

Руководство по выбору

Руководство по выбору

Краткое справочное руководство по режимам управления (версия A)

Обзор различных режимов управления для неизолированных понижающих контроллеров и преобразователей постоянного тока и преимущества каждого из них.

документ-pdfAcrobat ПДФ

белая бумага

Информационный документ

Создание небольших, холодных и тихих силовых модулей с усовершенствованным корпусом HotRod™ QFN

Узнайте о преимуществах управления тепловым режимом и электромагнитных помех, связанных с усовершенствованным пакетом HotRod™ QFN для преобразователей и модулей постоянного тока.

документ-pdfAcrobat ПДФ

Ресурсы для проектирования и разработки

Инструмент для проектирования

WEBENCH® Power Designer

WEBENCH® Power Designer создает индивидуальные схемы электропитания в соответствии с вашими требованиями. Среда предоставляет вам комплексные возможности проектирования источников питания, которые экономят ваше время на всех этапах процесса проектирования.

Инструмент моделирования

PSpice® for TI инструмент проектирования и моделирования

PSpice® for TI — это среда проектирования и моделирования, помогающая оценить функциональность аналоговых схем. В этом полнофункциональном пакете для проектирования и моделирования используется модуль аналогового анализа от Cadence®. Доступный бесплатно PSpice для TI включает в себя одну из самых больших библиотек моделей в (…)

Инструмент для проектирования

Программный инструмент Power Stage Designer™ для наиболее часто используемых импульсных источников питания

Power Stage Designer — это инструмент на основе JAVA, помогающий ускорить проектирование источников питания, поскольку он рассчитывает напряжения и токи для 21 топологии на основе данных, введенных пользователем. Кроме того, Power Stage Designer содержит инструмент для построения графиков Боде и полезный набор инструментов с различными функциями для проектирования источников питания (…)

150 В, 100 мА Линейный регулятор очень высокого напряжения

%PDF-1.4 % 1 0 объект > эндообъект 5 0 объект /Title (NCP781 — линейный регулятор очень высокого напряжения 150 В, 100 мА) >> эндообъект 2 0 объект > эндообъект 3 0 объект > транслировать Acrobat Distiller 10.0.0 (Windows)BroadVision, Inc.2020-08-25T11:05:22+02:002017-04-11T08:01:49-07:002020-08-25T11:05:22+02:00application/pdf

NCP781 — линейный регулятор очень высокого напряжения 150 В, 100 мА

ОН Полупроводник

NCP781 — это линейный стабилизатор с очень высоким напряжением, обладающий преимуществами корпуса DFN6 3,3 x 3,3 с улучшенными тепловыми характеристиками и способный выдерживать постоянное постоянное или переходное входное напряжение до 150 В.