Kомпоненты, приборы, оборудование      
 |  Главная |  Каталог предприятий Украины |  Схемотехника |
 

Раздел на реконструкции, некоторые ссылки могут не работать!
  • Аудио
  • Безопасность
  • Бытовая электроника
  • Видео
  • Видеокамеры
  • Высоковольтные
  • Генераторы
  • Измерения
  • Интерфейсы
  • Коммутация
  • Компьютер
  • Медицина
  • Моделирование
  • Передатчики
  • Питание
  • Обработка данных
  • Предусилители
  • Радио

  • Веб-мастерам
    и писателям:
    Биржа статей. Продать - купить статью. Уникальные статьи: готовые и на заказ.


    Назад
       Малогабаритные блоки питания на КР142ЕН
       
        А.Н. Патрин, Тамбовская обл., Россия
       В радиолюбительской литературе, в Интернете можно найти много интересных радиолюбительских схем и технических решений на микросхемах КР142ЕН12, КР142ЕН22А, КР142ЕН24 и т.д. Нижний предел регулировки этих микросхем составляет 1,2...1,3 В. На практике иногда необходимо напряжение 0,5...1 В. Многие радиолюбители стремятся иметь в своей лаборатории блоки питания с диапазоном 0…30 В и током не менее 3...5 А.
       КР142ЕН12А - регулируемый стабилизатор напряжения компенсационного типа [1, 2]. Максимальный выходной ток ИМС 1,5 А в диапазоне регулируемого напряжения от 1,2 до 37 В. Схема имеет термостабильную защиту по току и защиту выхода от КЗ.
       На рис.1 показана схема блока питания для домашней лаборатории, собранная на ИМС КР142ЕН12А. Диапазон выходных напряжений от 0 до 30 В при токе нагрузки 3 - 4 А.
       Выпрямленное входное напряжение подается с диодного моста на конденсатор С1. Транзистор VT2 и микросхема DA1 должны располагаться на радиаторе. Теплоотводящий фланец микросхемы DA1 электрически соединен с выводом 2, поэтому, если микросхема DA1 и транзистор VD2 располагаются на одном радиаторе, они должны быть изолированы друг от друга. В авторском варианте микросхема DA1 ставилась на отдельный небольшой радиатор, который гальванически не связан с радиатором и транзистором VT2. Мощность, рассеиваемая микросхемой с теплоотводом, не должна превышать 10 Вт. Резисторы R3 и R5 образуют делитель напряжения, входящий в измерительный элемент стабилизатора, и связанные формулой
       
        .
       
       На конденсатор С2 и резистор R2 подается стабилизированное отрицательное напряжение -5 В (в авторском варианте напряжение подавалось от отдельной обмотки трансформатора, диодного моста КЦ407А и стабилизатора 79L05).
       Если не исключено замыкание только выходной цепи стабилизатора, достаточно применить параллельно резистору R3 электролитический конденсатор емкостью не менее 10 мкФ, а резистор R5 зашунтировать диодом КД521А. Расположение деталей некритично, но для хорошей температурной стабильности необходимо применить соответствующие типы резисторов и располагать подальше от источников тепла. Общая стабильность выходного напряжения складывается из многих переменных и обычно не превышает 0,25% после прогрева [3]. Точные значения сопротивлений R3 и R5 могут быть получены расчетным путем по формуле, приведенной выше.
       Для большей стабильности используют прецизионные проволочные резисторы. Если точность и стабильность полученного напряжения удовлетворительны, можно использовать резисторы других типов. Микросхему DA1 можно заменить распространенной среди радиолюбителей импортной LM317 без каких-либо изменений схемы. Если в наличии у радиолюбителя нет стабистора VD1 КС113А, то вместо него в данной схеме можно применить узел, показанный на рис.2
       После включения и прогрева устройства минимальное выходное напряжение 0 В устанавливают резистором Rдоб. Подстроечные резисторы R2 на рис.1 и R доб. на рис.2 должны быть многооборотными из серии СП5.
       На рис.3 показана схема БП на ИМС КР142ЕН22А. Это регулируемый стабилизатор с малым падением напряжения, позволяющий получить в нагрузке ток до 7,5 А.
        Максимальную рассеиваемую мощность на выходе стабилизатора Pmax можно рассчитать по формуле:
       
        ,
       
        где Uin - входное напряжение, подаваемое на микросхему DA3, Uout - выходное напряжение на нагрузке, Iout - выходной ток микросхемы. Конденсатор электролитический С7 применяется для снижения выходного импеданса на высоких частотах, а также понижает уровень напряжения шумов и улучшает коэффициент сглаживания уровня пульсаций. Если этот конденсатор танталовый, то его номинальная емкость должна быть не менее 22 мкФ, если алюминиевый - не менее 150 мкФ. Возможно увеличение емкости конденсатора С7. Емкость конденсатора фильтра С1 можно взять приближенно, из расчета 2000 мкФ на 1 А выходного тока. Если электролитический конденсатор С7 располагается на расстоянии более 155 мм и соединен с БП проводом сечением менее 1 мм, тогда на плате, параллельно конденсатору С7, нужно установить дополнительный электролитический конденсатор емкостью не менее 10 мкФ, поближе к микросхеме. В авторском варианте микросхема на ток 7,5 А не использовалась. По сей день микросхема работает с ограничением тока до 5 А. Резистор R8 должен быть либо проволочного, либо металлофольгированного типа с погрешностью не хуже 1% для снижения температурного дрейфа выходного напряжения. Резистор R7 должен быть того же типа, что и R8, с характеристикой ТК не хуже 30 ppm/ Со. Если в наличии не окажется КС113А, можно применить узел, показанный на рис.2. Внешний вид микросхемы КР142ЕН22А,Б показан на рис.4.
       Устройство имеет защиту от КЗ при срабатывании реле К1 замыкаются контакты К1.1, закорачивая резистор R7, тем самым напряжение на выходе БП становится равным 0 В.
       На рис.5 показана печатная плата блока питания размером 100 х 70 мм. Плата крепится четырьмя винтами к игольчатому радиатору. Внешний вид блока питания показан на фото.
        Микросхема DA3 изолирована от радиатора прокладкой и прикреплена к радиатору с помощью стальной пружинящей пластины, прижимающей микросхему к радиатору. Конденсатор С1 марки К50-24 составлен из двух параллельно соединенных конденсаторов емкостью 4700 мкФ х 50 В. Печатная плата разработана под конденсатор 10000 мкФ х 50 В. Конденсатор С7 марки К50-6 Weston 1000 х 50 В. Припаивается непосредственно к выходным клеммам блока питания внутри корпуса. Диоды VD1...VD4 – диодная микросборка марки RS602, рассчитанная на максимальный ток 6 А.
       Правильно собранное устройство в наладке не нуждается. Конструкцию повторили несколько радиолюбителей - нареканий не поступало. Конструкция начинала работать сразу после сборки. После ее прогрева резистором R6 (рис.3) или резистором R доп. (рис.2) выставляется 0 В, при номинальном значении R7. Резистор R8 (рис.3) должен иметь разброс от заданного номинала не более 1%. Трансформатор питания использовался мощностью 100 Вт. Диодную сборку RS602 можно заменить диодами, рассчитанными на ток не менее 10 А. Если не располагать диоды отдельно, придется переделать печатную плату. Это могут быть диоды КД203 А, В, Д или КД210 А-Г. Транзистор VT1 можно заменить транзистором КТ361Д. Резистор защиты по току R2 (рис.3) рассчитывается по формуле:
       
       
       R2 = 0,7 / 5 А . R2 = 0,14 Ом. Выход +5 В используется для индикации на микросхеме КР572ПВ2А.
       Литература.
       1. Нефедов А. Микросхемы КР142ЕН12 // Радио. -1993. - №8. С.12.
       2. Микросхемные стабилизаторы напряжения широкого применения // Радио. -1999. - №2. С.70.
       3. http://woody.white.home.att.net.
       
       


     SVITEL © 2014  Мир электроники.  Admin  При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна. Rambler's Top100