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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Nouvelles possibilités de stabilisateurs de tension à microcircuit. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radioamateur débutant Les stabilisateurs de puce sont de plus en plus présents dans les conceptions de radio amateur. Mais leurs capacités sont beaucoup plus larges par rapport à celles utilisées par les radioamateurs. Dans certains cas, le stabilisateur peut devenir, par exemple, la base d'un amplificateur AF, d'une sirène acoustique ou d'un modulateur, dans d'autres - la base d'un puissant stabilisateur intégré à l'adaptateur réseau. Ceci est discuté dans les articles proposés. APPLICATION INHABITUELLE DE LA PUCE KR142EN12 Stabilisateurs de tension intégrés des séries KR142, KR1157, KR1168 et similaires, décrits dans l'article de S. Biryukov "Stabilisateurs de tension à microcircuit d'application étendue"("Radio", 1999. N ° 2, pp. 69 - 71), sont utilisés avec succès dans la conception de stabilisateurs de tension linéaires et d'alimentations. Compte tenu des caractéristiques d'un certain nombre de ces circuits intégrés, il est possible d'étendre Cela s'applique en particulier aux stabilisateurs réglables KR142EN12A, KR142EN12B. Amplificateur CC ou CA. Comme vous le savez, pour modifier la tension de sortie du microcircuit KR142EN12A (KR142EN12B), une tension constante réglable doit être appliquée à sa sortie de commande. Étant donné que le courant de sortie de commande est de 50 ... 100 μA et que le courant de sortie atteint une demi-montagne d'ampères, on peut dire que le gain de courant du microcircuit est de plusieurs dizaines de milliers et qu'il est capable de remplir les fonctions d'un courant amplificateur. Le schéma d'un tel amplificateur est illustré à la fig. 1. Selon ses caractéristiques, il est similaire au suiveur d'émetteur bien connu.
Si un amplificateur CC est nécessaire, la tension d'entrée est appliquée directement à la broche de commande du microcircuit. Dans le même temps, une tension de 1.2 V de plus s'établira à sa sortie. La tension d'entrée maximale doit être inférieure de 3 à 3,5 V à la tension d'alimentation. La charge R (lampe à incandescence, électroaimant, etc.) est connectée directement à la sortie du microcircuit. Le courant de charge maximal est déterminé par le courant maximal du microcircuit. Le condensateur C3 est installé en cas d'auto-excitation de l'appareil. Pour implémenter un amplificateur alternatif, vous devrez introduire les condensateurs C2, C3. En sélectionnant la résistance R2, une tension constante est fixée à la sortie, égale à environ la moitié de la tension d'alimentation. La valeur de la résistance R` est choisie pour qu'un courant la traverse, environ le double du courant de charge maximal R. Le condensateur C4 doit être d'une capacité telle qu'il laisse passer les courants de fréquence la plus basse du signal amplifié. Des expériences ont montré que l'amplificateur a une large bande passante - jusqu'à 200 kHz. De plus, le microcircuit fonctionnait de manière stable pour une charge active sans condensateur C3. Modulateur. Le courant traversant la sortie de commande du microcircuit est relativement stable, donc y connecter une cascade de transistors vous permettra d'obtenir un amplificateur de tension alternative avec un gain élevé. En conséquence, il sera possible de construire un modulateur relativement simple (Fig. 2) pour une station de radio AM portable de petite taille. Son amplification est telle que lors de l'utilisation d'un microphone électret BM1 de sensibilité moyenne, l'amplitude de la tension alternative en sortie du microcircuit est de plusieurs volts. Et cela suffit pour moduler l'étage de sortie de l'émetteur.
En sélectionnant la résistance R3, une tension constante est fixée à la sortie du microcircuit, égale à la moitié de la tension d'alimentation. Le transistor doit avoir un rapport de transfert de courant de base d'au moins 200. Amplificateur 3H. Sur la base de la conception décrite ci-dessus, un convertisseur de fréquence à ultrasons peut être assemblé (Fig. 3). Ici, la tête dynamique BA1 est connectée directement à la sortie du microcircuit et le courant la traverse constamment.
La sensibilité de l'amplificateur est assez élevée - lorsqu'un signal avec une tension de 8 mV est appliqué à l'entrée, la tension de sortie est de 1 V. Une tête dynamique avec une bobine acoustique avec une résistance de 10 à 16 ohms ou plus (ou plusieurs basse résistance connectés en série) doivent être connectés à la sortie de l'amplificateur. La tension d'alimentation peut être supérieure - 9 ... 12 V, mais il faut alors que la tête dynamique soit de la puissance appropriée. De plus, il est permis d'appliquer une tension non stabilisée, car l'effet de stabilisation du microcircuit est préservé. Si nécessaire, installez une résistance R' et un condensateur de découplage C4, comme indiqué sur la Fig. 1. sirène puissante. Son schéma est représenté sur la Fig. 4. Un générateur d'impulsions de fréquence audio rectangulaires est assemblé sur deux transistors et un microcircuit, et une puissante tête dynamique BA1 est utilisée comme émetteur. Il est choisi en fonction de l'obtention d'une puissance maximale à la tension d'alimentation disponible. Il convient de garder à l'esprit que le courant maximal à travers le microcircuit ne doit pas dépasser 1,5 A pour KR142EN12A et 1 A pour KR142EN12B.
Le transistor VT1 doit avoir un rapport de transfert de courant d'au moins 30 et VT2 - d'au moins 100. Etablir une sirène revient à régler une génération stable avec une résistance d'accord R4. La fréquence de génération est modifiée en sélectionnant le condensateur C2. Régulateur à découpage. En raison de la capacité du microcircuit à fonctionner en mode pulsé, il est possible d'assembler un contrôleur pulsé pour la vitesse de rotation d'un moteur à courant continu ou la luminosité d'une lampe à incandescence dessus (Fig. 5).
Un oscillateur maître fonctionnant à une fréquence d'environ 1.1 kHz est monté sur les éléments DD1.2 et DD1. La résistance variable R1 modifie le rapport cyclique des impulsions générées (tandis que la fréquence générée change légèrement), qui sont transmises aux éléments tampons DD1.3. DD1.4, et de leurs sorties - à la sortie de contrôle de la puce DA1. En conséquence, de puissantes impulsions de tension se forment à la sortie du microcircuit, dont la durée peut être modifiée par la résistance R1. Plus la durée d'impulsion est longue, plus la rotation de l'axe du moteur électrique M1 est rapide ou plus la luminosité de la lampe à incandescence EL1 est grande. La diode VD3 protège la puce DA1 des éventuelles surtensions lors du travail avec un moteur électrique. Dans le cas de l'utilisation du régulateur uniquement avec une lampe à incandescence, la diode n'est pas nécessaire. La tension d'alimentation de cet appareil doit être supérieure de 2 ... 2,5 V à la tension maximale du moteur électrique ou de la lampe à incandescence. Le régulateur a été utilisé en conjonction avec un moteur électrique de petite taille DPM 30-N1-09 et un bloc d'alimentation avec une tension de 10 ... 11 V. La vitesse de rotation de l'arbre du moteur pouvait être modifiée de plusieurs tours par seconde au maximum. Dans tous les appareils décrits, il est permis d'utiliser des condensateurs polaires de la série K50, K52. K53 et non polaire - séries KLS, K10-17, K73. Trimmer ou résistances variables - SPO, SDR, SP4. Si la puce dissipe plus de 0,5 W de puissance, elle doit être placée sur un dissipateur thermique. CI RÉGULATEUR DE TENSION BASSE PUISSANCE DANS LES BLOCS D'ALIMENTATION Lors de la conception d'alimentations stabilisées pour divers équipements, on utilise généralement des stabilisateurs de tension à microcircuit. Une large gamme de tels microcircuits [1] offre aux concepteurs un large choix pour créer un stabilisateur avec les paramètres requis. Dans certains cas, cependant, les microcircuits de faible puissance sont tout à fait applicables à la construction de stabilisateurs relativement puissants. Un exemple à cet égard est la construction d'un régulateur de tension intégré dans un adaptateur réseau. Dans la plupart des cas, comme on le sait, ces adaptateurs, en particulier ceux importés, fournissent un courant de sortie allant jusqu'à 0.5 A et ne contiennent pas de stabilisateur de tension [2]. Si un stabilisateur est nécessaire pour améliorer la "qualité" de la tension redressée, vous pouvez utiliser les puces IC spécifiées dans [1]. Aujourd'hui, les microcircuits de la série KR142 sont les plus accessibles. Pour obtenir une tension de sortie de 9 V, on choisit généralement KR142EN8A. KR142EN8G. Cependant, ils fournissent un courant de charge jusqu'à 1 ... 1.5 A avec un courant de court-circuit (SC) encore plus élevé. Pour cette raison, en cas d'urgence, les diodes du transformateur et du redresseur de l'adaptateur peuvent tomber en panne. Pour éviter cela, vous avez besoin d'un stabilisateur avec un courant de charge allant jusqu'à 0,5 A et un courant de court-circuit ne dépassant pas 0,6 A. Mais il est difficile de trouver des microcircuits avec de tels paramètres et avec une tension de sortie de 9 V. Il y a une issue. Il est nécessaire d'utiliser un microcircuit de faible puissance et de le "alimenter" avec un transistor (Fig. 1).
Dans un tel dispositif, avec un courant de charge supérieur à 20 mA, la chute de tension aux bornes de la résistance R1 sera suffisante pour ouvrir le transistor VT1. Le courant circulera "en contournant" DA1, la tension de sortie sera déterminée par ses paramètres et le courant de charge peut dépasser plusieurs fois le courant de sortie autorisé du microcircuit. Certes, le courant de court-circuit atteindra 1 ... 1,5 A, ce qui entraîne les conséquences ci-dessus. Il n'est pas difficile de limiter le courant de court-circuit en introduisant un autre transistor (VT2 sur la Fig. 2). Ensuite, avec un courant de charge allant jusqu'à 20 mA, seul DA1 fonctionnera encore et les transistors seront fermés. Lorsque le courant dépasse la valeur spécifiée, le transistor VT1 s'ouvrira et le courant le traversera. Dès que le courant atteint une valeur de 400 ... 500 mA, ou qu'un court-circuit se produit dans le circuit de charge, une tension apparaîtra sur la résistance R1, ce qui ouvrira le transistor VT2. Maintenant, les deux transistors commenceront à fonctionner en mode stabilisateur de courant.
La résistance R1 fixe la valeur approximative du courant de stabilisation : lct = 0.6/R1. Dans ce cas, le courant de court-circuit sera: lkz \u3d lce + lkzms où lkzms est le courant KXNUMX du microcircuit. Dans les deux dispositifs, les transistors VT1 appartiennent à l'une des séries KT814, KT816. Le transistor VT2 doit avoir une faible tension de saturation collecteur-émetteur, il est donc conseillé d'utiliser, en plus de celui indiqué dans le schéma, les transistors KT208A-KT208M, KT209A-KT209M, KT3107A-KT3107I, KT3108A-KT3108V. Le condensateur C1 est le condensateur du filtre adaptateur. littérature
Auteur : I.Nechaev
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