Содержание

Линейные стабилизаторы на интегральных схемах

ЛИНЕЙНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НА ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМАХ
Регулируемый трехвыводный стабилизатор
Выходное напряжение вычисляется по формуле Vrcf [1 + (Rl / R2)). Схема может использоваться с интегральными стабилизаторами LM117 и LM317 при условии, что R1 – 240 Ом. За счет шунтирования резистора R2 конденсатором емкостью 0,01 мкФ можно уменьшить пульсации.

Трехвыводный стабилизатор, управляемый TL430/1
Обе микросхемы включены последовательно и стабилизируют выходное напряжение. Значения в скобках приведены в качестве примера.

Прецизионный стабилизатор напряжения 5 В
В примере показан стабилизатор 5 В, 3 А на LM123. Необходим дополнительный стабилизатор отрицательного напряжения.

Защита по току 2 и 10 А для LM105
Порог ограничения определяется сопротивлением резистора R3, падение напряжения на нем воздействует на вывод 1 стабилизатора. Ток при коротком замыкании составляет приблизительно 25% от номинального выходного.

Регулируемый стабилизатор 0-10 В / 3 А на LM123
Нет необходимости стабилизировать дополнительное отрицательное напряжение. При делении его величины на 12 мА получают сопротивление резистора R6. Конденсатор С1 емкостью 2 мкФ снижает остаточные пульсации.

Стабилизатор напряжения 5 В / 12 А на LT1005
Регулирующий транзистор Q1 должен устанавливаться на радиатор. Транзистор Q2 ограничивает ток, воздействуя на управляющий вход стабилизатора LT1005 через транзистор Q3, который запитан от дополнительного выхода LT1005. При необходимости может использоваться транзистор Q4, обеспечивающий быстрый разряд выходного конденсатора после снятия разрешающего сигнала.

Стабилизаторы напряжения типа L78XX
Стабилизаторы типа L78XX выпускаются в корпусах ТО 3 или ТО 220 на напряжения 5,6,8,12,15,18 и 24 В. Их максимальный выходной ток равен 1 А. Разность напряжений V1 – V2 должна составлять минимум 2 В. Для приведенной выше схемы наименьшее значение выходного напряжения должно быть на 2 В выше рабочего напряжения используемого стабилизатора.

Проходной pnp-транзистор для стабилизаторов серии L78XXA
Для всех микросхем данной серии (в диапазоне 5-24 В) подключение транзистора BD534 позволяет достичь максимального тока в 4 А. Защита от короткого замыкания обеспечивается резистором Rsc и транзистором Q2.

Стабилизатор напряжения -5 В / 4 А на L7905
Фиксированные стабилизаторы типа L79XXS выпускаются на 5, 5,2,8,12,15,18,20,22 и 24 В, 1,5 А. Их входное напряжение должно быть по крайней мере на 3 В выше, чем выходное. Стабилизация по нагрузке меньше 2% при Iо, меняющемся в диапазоне от 5 мА до 1,5 А или во всем диапазоне входных напряжений (максимум 35 В). Подключение транзистора Q1 позволяет получить на выходе максимальный ток 4 А. Транзистор Q2 обеспечивает защиту по току.

Стабилизатор напряжения/тока 25 В / 1,5 А на L200
Регулятор на переменном резисторе R1 можно применять для ограничения выходного тока. Кроме того, он позволяет использовать данную схему в качестве источника стабильного тока с ограничением максимального напряжения на нагрузке за счет переменного резистора R2.

Подключение мощного pnp-транзистора к L200
Защита путем ограничения тока срабатывает, как только падение напряжения на выходах резистора Rsc достигает 450 мВ (разброс составляет от 380 до 520 мВ).

Проходной npn-транзистор для L200
При подключении к микросхеме L200 дополнительного прп-транзистора для ограничения тока требуется использовать дополнительный транзистор Q1. Ограничение начинается при падении напряжения на резисторе Rsс равном 0,7 В, то есть при Imax = 5 A, Rsс = 0,14Qm.

Стабилизатор отрицательного напряжения LM104
Подключение дополнительного транзистора позволяет увеличить выходной ток от 25 (при использовании одного стабилизатора LM104) до 200 мА, Выходное напряжение устанавливается из расчета 2 В на каждый килоом сопротивления R2. Пороговый уровень защиты от перегрузки (R3) составляет 0,3 В. Стабилизация по нагрузке лучше 0,05%, а стабилизация по входному напряжению составляет 0,2% при изменении на 20%.

Стабилизатор напряжения -10 В на LM104
Подключение к схеме рпр- и npn-транзисторов позволяет получить максимальный выходной ток 1 А. Выходное напряжение устанавливается из расчета 2 В на каждый килоом резистора R2. Пороговый уровень защиты от перегрузки (R3) составляет 0,3 В.

Микросхемы – стабилизаторы напряжения

 

главная

основы

элементы

примеры расчетов

любительская технология

общая схемотехника

радиоприем

конструкции для дома и быта

связная аппаратура

телевидение

справочные данные

измерения

обзор радиолюбительских схем в журналах

обратная связь

 

   Реклама

резисторы и конденсаторы     полупроводниковые приборы    акустические приборы     микросхемы     солнечные фотоэлементы

                        Применение микросхем стабилизаторов напряжения.

В настоящее время очень редко для питания аппаратуры используют стабилизаторы напряжения, собранные на транзисторах. Обусловлено это широким внедрением в практику интегральных стабилизаторов. На этой страничке рассмотрим параметры отечественных и зарубежных микросхем - стабилизаторов напряжения. Параметры некоторых из них сведены в таблицу:


 Импортные стабилизаторы типа 78… предназначены для стабилизации положительного, серий 79… – отрицательного напряжения. Микросхемы с индексом L после первых двух цифр являются маломощными. Такие стабилизаторы выпонены в малогабаритных пластмассовых корпусах ТО26 (как у транзисторов типа КТ3102). мощные стабилизаторы выполнены в корпусах ТОТ (как у транзисторов типа КТ805 в пластмассовом корпусе) - эти микросхемы устанавливаются на теплоотводы.
Cначала рассмотрим схему включения микросхемы типа КР142ЕН5:

Эта микросхема предназначена для получения стабилизированного напряжения от 5 до 6 вольт (зависит от буквы в конце обозначения - смотрите таблицу), при токе 2-3 ампера. Вывод 2 микросхемы соединен с металлическим основанием кристалла, поэтому микросхему можно укреплять непосредственно на корпусе прибора без изолирующих прокладок. Емкости конденсаторов зависят от максимального тока через стабилизатор и при минимальных токах не должны быть менее 50 и 5 микрофарад (входной и выходной) соответственно. При эксплуатации микросхем с номинальным током нагрузки – емкости конденсаторов следует соответственно увеличить – входной конденсатор должен иметь емкость не менее 1000, выходной - 200 микрофарад. Рабочее напряжение конденсаторов должно соответствовать напряжениям  выпрямителя и нагрузки с небольшим (15-20 %) запасом.
Если в цепь вывода 2 микросхемы включить стабилитрон, выходное напряжение увеличится практически до выходного напряжения микросхемы, плюс напряжение стабилизации стабилитрона:

Резистор на 200 ом служит для увеличения тока через стабилитрон, что улучшает стабильность выходного напряжения. В данном примере выходное напряжение стабилизатора будер равно 5+4,7= 9,7 вольта.
Маломощные стабилизаторы напряжения включаются аналогично. Для увеличения выходного тока стабилизатора можно использовать транзисторы:

Микросхемы серии 79… предназначены для стабилизации отрицательного напряжения и включаются в схему аналогично:

В серии КР142 имеется микросхема с регулируемым выходным напряжением – КР142ЕН12А:

Необходимо учитывать, что разводка ножек у микросхем серии 79… и КР142 ЕН12 отличается от типовой! Данная схема при входном напряжении 40 вольт способна выдавать выходное напряжение от 1,2 до 37 вольт (для нормальной работы падение напряжения на микросхеме должно быть не менее 3 вольт) при токе нагрузки до 1,5 ампер.

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.

В таблице указан список популярных микросхем стабилизаторов с обозначениями.

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.

Стабилизаторы напряжения Серии 1244, 1252ЕР1Т, 1253, 1264, 1325, 1342ЕН5Т, 1326, 1343, 1344, 1349ЕГ1У

ОбозначениеПрототипФункциональное назначениеКатегория качестваКорпусPDF
1326ПН1ТLM2595-5.0Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированными выходными напряжениями. Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.0А Частота генерирования, кГц – fГЕН = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 5.0В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10) °СВП

4116.8-3

1326ПН1Т1LM2595-5.0Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В Выходной ток – Io ≤ 1.0А Частота генерирования, кГц – fГЕН = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 5.0В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С ВП

4112.8-1.01

1325ЕР1УAMS1117A-AdjСтабилизатор напряжения с малым напряжением насыщения регулируемый положительной полярности Выходной ток – Iо ≤ 800мА Входное напряжение – UI = 2.7В ÷ 15В Выходное опорное напряжение – Uоп= 1.2В ÷ 1.3В ВП, ОСМ*

КТ-93-1

1325ЕН1.8УAMS1117-1.8Стабилизатор напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированным выходным напряжением: 1.8В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8АВП, ОСМ*

КТ-93-1

1325ЕН2.5УAMS1117-2.5Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 2.5В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8АВП, ОСМ*

КТ-93-1

1325ЕН2.85УAMS1117-2.85Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 2.85В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8А ВП, ОСМ*

КТ-93-1

1325ЕН3УAMS1117-3.0Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 3В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8АВП, ОСМ*

КТ-93-1

1325ЕН3.3УAMS1117-3.3Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 3.3В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8А ВП, ОСМ*

КТ-93-1

1325ЕН5УAMS1117-5.0Стабилизаторы напряжения положительной полярности с низким напряжением насыщения с фиксированными выходными напряжениями: 5В; Выходной ток – Iвых ≤ 0.8АВП, ОСМ*

КТ-93-1

1343ЕИ5УMC79XXСтабилизатор напряжения отрицательной  полярности с фиксированным выходным напряжением -5В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5АВП

КТ-93-1

1343ЕИ5.2УMC79XXСтабилизатор напряжения отрицательной  полярности с фиксированным выходным напряжением -5.2В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5АВП

КТ-93-1

1343ЕИ6УMC79XXСтабилизатор напряжения отрицательной полярности с фиксированным выходным напряжением -6В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5АВП

КТ-93-1

1343ЕИ8УMC79XXСтабилизатор напряжения отрицательной  полярности с фиксированным выходным напряжением -8В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5АВП

КТ-93-1

1343ЕИ9УMC79XXСтабилизатор напряжения отрицательной  полярности с фиксированным выходным напряжением -9В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5АВП

КТ-93-1

1343ЕИ12УMC79XXСтабилизатор напряжения отрицательной  полярности с фиксированным выходным напряжением -12В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5АВП

КТ-93-1

1343ЕИ15УMC79XXСтабилизатор напряжения отрицательной  полярности с фиксированным выходным напряжением -15В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5АВП

КТ-93-1

1343ЕИ18УMC79XXСтабилизатор напряжения отрицательной  полярности с фиксированным выходным напряжением-18В Выходной ток – IВЫХ ≤ 1.5АВП

КТ-93-1

1343ЕИ24УMC79XXСтабилизатор напряжения отрицательной  полярности с фиксированным выходными напряжением -24В Выходной ток – Iвых ≤ 1.5АВП

КТ-93-1

1342ЕН5ТADM663AСтабилизатор напряжения положительной полярности. Входное напряжение UI=6,0 В ÷ 16 В; Номинальное выходное напряжение Uo= 5,0 В ± 2 %; Выходной ток Io ≤ 100 мА ВП

4601.3-1

1344ЕН2.8УTK71728SСтабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 2,8 В. Выходной ток IoВП

5221.6-1

1344ЕН3УTK71730SСтабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 3,0 В. Выходной ток IoВП

5221.6-1

1344ЕН4УTK71740SСтабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 4,0 В. Выходной ток IoВП

5221.6-1

1344ЕН5УTK71750SСтабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 5,0 В. Выходной ток IoВП

5221.6-1

1344ЕН8УСтабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 8,0 В. Выходной ток IoВП

5221.6-1

1349ЕГ1УLM137Стабилизатор напряжения регулируемый отрицательной полярности Uo= -1,2 ÷ -40 В; Входное напряжение UI= -3,0 ÷ -40 В; Выходной ток Io ≤ 1,5 A.ВП

КТ-93-1

1252ЕР1ТLM117Регулируемый стабилизатор напряжения положительной полярности с расширенным диапазоном температур. (Uвых = 1,2…37В; Iвых =1,5 А)

4116.4-3

1264ЕР1ПИМLT1083Регулируемый стабилизатор напряжения положительной полярности с низким остаточным. напряжением (Uref = 1,25В; Uds менее 1,7В) ВП

КТ-9.05Н

1264ЕР1П1ИМLT1083Регулируемый стабилизатор напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uref = 1,25В; Uds менее 1,7В)

КТ-97В

1264ЕР1Н4ИМLT1083Регулируемый стабилизатор напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uref = 1,25В; Uds менее 1,7В)

б/к

1244ЕНххТMС78xxСерия стабилизаторов напряжения положительной полярности с расширенным диапазоном температур (Uвых = 5,0В; 6,0В; 8,0В; 9,0В; 12В; 15В; 18В; 24В; Выходной ток – Iо ≤ 1.5А Входное напряжение – UI ≤ 35В) ВП

4116.4-3

1253ЕИххТMC79xxСерия стабилизаторов напряжения отрицательной полярности с расширенным диапазоном температур (Uвых = 5,0В; 5,2В; 6,0В; 8,0В; 12В; 15В; 18В; 24В; Iвых = 1,5 А) Выходной ток – Iо ≤ 1.5А Максимальное входное напряжение: UImax = -35В

4116.4-3

1264ЕНххПИМLT1083Серия стабилизаторов напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uвых = 1,25В; 2,5В; 2,85В; 3,3В; 5,0В; 9,0В; 12В; Iвых = 7,0 А; Uds менее 1,7В)

КТ-9.05Н

1264ЕНххП1ИМLT1083Серия стабилизаторов напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uвых = 1,25В; 2,5В; 2,85В; 3,3В; 5,0В; 9,0В; 12В; Iвых = 7,0 А; Uds менее 1,7В)

КТ-97В

1264ЕНххН4ИМLT1083Серия стабилизаторов напряжения положительной полярности с низким остаточным напряжением (Uвых = 1,25В; 2,5В; 2,85В; 3,3В; 5,0В; 9,0В; 12В; Iвых = 7,0 А; Uds менее 1,7В)

б/к

1264ЕН1АПИМLT1083-1.25Uвых =1,25ВВП

КТ-9.05Н

1264ЕН1АП1ИМLT1083-1.25Uвых =1,25ВВП

КТ-97В

1264ЕН1АН4ИМLT1083-1.25Uвых =1,25ВВП

Кристалл

1264ЕН2АПИМLT1083-2.5Uвых=2,5ВВП

КТ-9.05Н

1264ЕН2АП1ИМLT1083-2.5Uвых =2,5ВВП

КТ-97В

1264ЕН2АН4ИМLT1083-2.5Uвых =2,5ВВП

Кристалл

1264ЕН2БПИМUвых =2,85ВВП

КТ-9.05Н

1264ЕН2БП1ИМUвых =2,85ВВП

КТ-97В

1264ЕН2БН4ИМUвых =2,85ВВП

Кристалл

1264ЕН3АПИМLT1083-3.3Uвых =3,3ВВП

КТ-9.05Н

1264ЕН3АП1ИМLT1083-3.3Uвых =3,3ВВП

КТ-97В

1264ЕН3АН4ИМLT1083-3.3Uвых =3,3ВВП

Кристалл

1264ЕН5АПИМLT1083-5.0Uвых =5,0ВВП

КТ-9.05Н

1264ЕН5АП1ИМLT1083-5.0Uвых =5,0ВВП

КТ-97В

1264ЕН3АН4ИМLT1083-5.0Uвых =5,0ВВП

Кристалл

1264ЕН9АПИМLT1083-9.0Uвых =9,0ВВП

КТ-9.05Н

1264ЕН9АП1ИМLT1083-9.0Uвых =9,0ВВП

КТ-97В

1264ЕН9АН4ИМLT1083-9.0Uвых =9,0ВВП

Кристалл

1264ЕН12АПИМUвых =12ВВП

КТ-9.05Н

1264ЕН12АП1ИМUвых =12ВВП

КТ-97В

1264ЕН12АН4ИМUвых =12ВВП

Кристалл

1325ЕР1Н4AMS1117-AdjСтабилизатор напряжения с малым напряжением насыщения регулируемый положительной полярности Выходной ток – IO ≤ 800мА Входное напряжение – UI = 2.7В ÷ 15В Выходное опорное напряжение – UОП = 1.2В ÷ 1.3В ВП

Кристалл

1325ЕНХХAMS1117-XXСтабилизаторы напряжения с малым напряжением насыщения положительной полярности с фиксирован-ными выходными напряжениями. Выходной ток – IO ≤ 800мА Входное напряжение – UI = 2.7В ÷ 15В
1325ЕН1.8Н4AMS1117-1.8Выходное напряжение – Uо = 1.8ВВП

Кристалл

1325ЕН2.5Н4AMS1117-2.5Выходное напряжение – Uо = 2.5ВВП

Кристалл

1325ЕН2.85Н4AMS1117-2.85Выходное напряжение – Uо = 2.85ВВП

Кристалл

1325ЕН3Н4AMS1117-3.0Выходное напряжение – Uо = 3.0ВВП

Кристалл

1325ЕН3Н4AMS1117-3.0Выходное напряжение – Uо = 3.0ВВП

Кристалл

1325ЕН5Н4AMS1117-5.0Выходное напряжение – Uо = 5.0ВВП

Кристалл

1326ПН1Н4LM2595-5.0Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением. и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В Выходной ток – Io ≤ 1.0А Частота генерирования, кГц – fГЕН = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 5.0В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С ВП

Кристалл

1326ПН2Т*LM2595-adjМикросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В Выходной ток – Io ≤ 1.0А Частота генерирования, кГц – fген = 110 ÷ 180; Напряжение обратной связи – Uос = 1.23В ± 3% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С ВП

4116.8-3

1326ПН2Т1*LM2595-adjМикросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В, Выходной ток – Io ≤ 1.0А, Частота генерирования, кГц – fген = 110 ÷ 180 Напряжение обратной связи – Uос = 1.23В ± 3% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°С ВП

4112.8-1.01

1326ПН3Т*LM2595-3.3Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В, Выходной ток – Io ≤ 1.0А, Частота генерирования, кГц – fген = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 3.3В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°СВП

4116.8-3

1326ПН3Т1*LM2595-3.3Микросхемы импульсных понижающих преобразователей с фиксированным выходным напряжением и регулируемым выходным напряжением Входное напряжение – UI = 10В ÷ 35В, Выходной ток – Io ≤ 1.0А, Частота генерирования, кГц – fген = 110 ÷ 180 Выходное напряжение – Uo = 3.3В ± 4% в диапазоне рабочих температур (25 ± 10)°СВП

4112.8-1.01

1344ЕН1.8У*TK71718SСтабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 1.8В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14В ВП

5221.6-1

1344ЕН1.8Н4TK71718SСтабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 1.8В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14ВВП

Кристалл

1344ЕН2.5У*TK71725SСтабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 2.5В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14ВВП

5221.6-1

1344ЕН2.5Н4TK71725SСтабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 2.5В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14ВВП

Кристалл

1344ЕН2.8Н4TK71728SСтабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 2.8В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14ВВП

Кристалл

1344ЕН3Н4TK71730S Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 3.0В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14ВВП

Кристалл

1344ЕН3.3У*TK71733SСтабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 3.3В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14ВВП

5221.6-1

1344ЕН3.3Н4TK71733SСтабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 3.3В Выходной ток – Io ≤ 150мА Входное напряжение: UI = 2.8В ÷ 14ВВП

Кристалл

1344ЕН4Н4TK71740S Стабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 4.0В Выходной ток – Io ≤ 150мАВП

Кристалл

1344ЕН5Н4TK71750SСтабилизаторы напряжения с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением Uо = 5.0В Выходной ток – Io ≤ 150мАВП

Кристалл

1344ЕН8Н4Стабилизатор напряжение с низким напряжением насыщения положительной полярности с фиксированным выходным напряжением 8,0 В. Выходной ток IoВП

Кристалл

Схемы стабилизаторов напряжения и тока

  Стабилизированные источники питания необходимы для обеспечения независимости параметров электронного устройства от изменений питающего напряжения. Практически в любой современной аппаратуре имеется стабилизатор напряжения, а то и несколько. В таких устройствах часто применяются операционные усилители ( ОУ ), с помощью которых решить эту задачу просто и эффективно с точностью регулировки и стабильности в диапазоне 0,01…0,5 %, причём ОУ легко встраивать в традиционные стабилизаторы напряжения и тока.
Простейший стабилизатор напряжения представляет собой усилитель постоянного тока, на вход которого подано постоянное напряжение стабилитрона или часть его. Нагрузочная способность такого стабилизатора определяется силой максимального выходного тока ОУ.
Следящие стабилизаторы, как правило, работают на принципе сравнения опорного и выходного напряжений, усиления их разности и управления электропроводностью регулирующего транзистора.

   Стабилизатор по схеме Рис.1 выдаёт напряжение Uвых большее, чем опорное напряжение стабилитрона VD1, а стабилизатор Рис.2 – меньшее. Стабилизаторы питаются от одного источника. С помощью эмиттерного повторителя VT2 увеличивают ток нагрузки, в нашем примере – до 100 мА, но можно и более с составным повторителем на мощном транзисторе.

Транзистор VT1 защищает выходной транзистор VT2 от перегрузок по току, причём датчиком тока служит резистор R8 небольшого сопротивления, включённый в цепь эмиттера транзистора VT2. Когда падение напряжения на нём превысит Uб-э=0,6 В, откроется транзистор VT1 и зашунтирует эмиттерный переход транзистора VT2. При токах нагрузки до 10…15 мА резисторы R7, R8 и транзисторы VT1, VT2 можно не ставить. Отметим, что в стабилитронах по схемам на Рис.1, 2 входное напряжение не должно превышать максимально допустимой суммы напряжений питания.

    На Рис.3а приведена схема подобного стабилизатора в котором ОУ включён таким образом, что он сам питается стабилизированным напряжением. Здесь дополнительно включены несколько элементов, улучшающих работу стабилизатора напряжения. Потенциал выхода ОУ DA1 смещён в сторону положительного напряжения с помощью стабилитрона VD3 и транзистора VT1. Выходной эмиттерный повторитель – составной ( VT2, VT3 ), а к базе защитного транзистора VT4 подключён делитель R4R5, что позволяет создать “падающую” характеристику ограничения тока перегрузки. Ток короткого замыкания не превышает 0,3 А.

Термокомпенсированный источник опорного напряжения выполнен на микросхеме К101КТ1А (DA2). Выходное напряжение стабилизатора, равное +15В, изменяется всего на 0,0002 % при изменении входного напряжения в пределах 19…30 В; при изменении тока нагрузки от нуля до номинального выходное напряжение падает лишь на 0,001%. В этом стабилизаторе подавление пульсаций входного напряжения частотой 100 Гц составляет 120 дБ. К достоинствам стабилизатора следует отнести также и то, что в отсутствии нагрузки потребляемый ток составляет около 10 мА. При скачкообразном изменении тока нагрузки выходное напряжение устанавливается с погрешностью 0,1% за время не более 5 мкс.

Практически нулевые пульсации напряжения на выходе может обеспечить стабилизатор по схеме Рис.4. Если движок переменного резистора R1 находится в верхнем (по схеме) положении, амплитуда пульсаций максимальна. По мере перемещения движка вниз амплитуда будет уменьшаться, так как напряжение пульсаций, поданное на инвертирующий вход ОУ через конденсатор С2, в противофазе складывается с выходным напряжением пульсаций. Примерно в среднем положении движка резистора R1 пульсации будут компенсированы.
В случае необходимости получения отрицательного выходного напряжения необходимо в качестве повторителя применить p-n-p транзистор, а также заземлить положительную шину питания ОУ. Но можно поступить по-другому, если в аппаратуре требуются стабилизированные напряжения разной полярности.

   На Рис.5 приведены две упрощённые схемы соединения стабилизаторов для получения выходных напряжения разного знака. В первом случае входная и выходная цепи имеют общую шину. Пусть, например, имеются только положительные стабилизаторы. Тогда в стабилизаторе по второй схеме можно применить, если оба канала по входным цепям гальванически развязаны, чтобы можно было заземлять положительный полюс нижнего (по схеме) стабилизатора. Источником опорного напряжения для одного из каналов служит стабилитрон, а для второго – выходное напряжение первого стабилизатора. Для этого необходимо включить делитель из двух резисторов между выводами +Uст и -Uст стабилизаторов и подвести напряжение средней точки делителя к неинвертирующему входу ОУ второго стабилизатора, заземлив инвертирующий вход ОУ. Тогда выходные напряжения двух стабилизаторов ( несимметричные в общем случае ) связаны и регулирование напряжений осуществляется одним переменным резистором.

В случае если необходимо иметь два питающих напряжения с заземлённой средней точкой, то можно применить активный делитель на ОУ с повторителями для увеличения нагрузочной способности (Рис. 6). Если R1=R2, то равны и выходные напряжения относительно заземлённой средней точки. Через выходные транзисторы VT1 и VT2 протекают полные токи нагрузки, а падение напряжения на участках коллектор – эмиттер равны половине входного напряжения. Это надо иметь в виду при выборе радиаторов охлаждения.

Ключевые стабилизаторы напряжения зарекомендовали себя наилучшим образом с точки зрения экономичности, так как КПД таких устройств всегда высокий. Несмотря на их сложность по сравнению с линейными стабилизаторами, только за счёт уменьшения размеров теплоотводящего радиатора проходного транзистора ключевой стабилизатор позволяет уменьшить габариты регулируемого мощного источника питания в два – три раза. Недостаток ключевых стабилизаторов заключается в повышении уровня помех. Однако рациональное конструирование, и когда весь блок выполнен в виде экранированного модуля с расположенной непосредственно на теплоотводе мощного транзистора платой управления, позволяет свести помехи к минимуму. Устранить “пролезание” высокочастотных помех в нестабилизированный источник первичного питания и нагрузку можно путём включения последовательно радиочастотных дросселей, рассчитанный на постоянный ток 1…3 А. В ключевых стабилизаторах напряжения с успехом применяются интегральные компараторы.

   На Рис. 7 приведена схема релейного стабилизатора на базе микросхемы К554СА2. Здесь компаратор DA1 работает от источников напряжения +12 и -6 В. Эта комбинация образована подключением вывода 11 положительного питания DA1 к эмиттеру транзистора VT1 (+18 В), вывода 2 – к стабилитрону VD6 (примерно +6 В), вывода 6 отрицательного питания – к нулевому потенциалу общей шины. Опорное напряжение стабилизатора формируется диодами VD3 – VD5, оно равно +4,5 В. Это напряжение подаётся на инвертирующий вход компаратора DA1, включённого по схеме детектора уровня с гистерезисной характеристикой из-за положительной обратной связи по цепи R5, R3. Цепь отрицательной обратной связи замыкается через усилительный транзистор VT2, ключевой элемент на транзисторах VT3, VT4 и фильтр L1C7. Глубину отрицательной обратной связи по выходному напряжению регулируют переменным резистором R4, в результате оно изменяется в пределах 4…20 В при минимальном входном нестабилизированном напряжении +23 В и максимальном – до +60 В с применением элементов, рассчитанных на такое напряжение. В то же время переменная составляющая выходного напряжения ( пульсации ) проходят без ослабления через конденсатор С4, поэтому регулирование выходного напряжения не приводит к пропорциональному изменению пульсаций.
Данный стабилизатор напряжения относится к числу автогенерирующих, когда в зависимости от входного напряжения и тока нагрузки, разряжающего накопительный конденсатор C7, автоматически меняется как период автоколебаний, так и время включённого состояния транзисторов VT3, VT4. Усилитель управления на компараторе DA1 и транзисторе VT2 открывает ключевой элемент в тот момент, когда потенциал инвертирующего входа станет меньше, чем потенциал неинвертирующего (опорного) входа. В этот момент напряжение на нагрузке падает несколько ниже заданного уровня стабилизации, т.е пульсирует. После включения транзисторов VT3, VT4 ток через дроссель L1 нарастает, его индуктивность и конденсатор С7 запасает энергию, так что потенциал инвертирующего входа повышается. Благодаря действию усилителя управления ключевой элемент закрывается. Затем фильтр L1C7 отдаёт некоторую часть запасённой энергии в нагрузку, причём полярность напряжения на дросселе L1 меняется и цепь питания замыкается через диод VD7. Как только напряжение на конденсаторе С7 станет ниже опорного на величину гистерезиса, вновь включаются транзисторы VT3, VT4. Далее циклы повторяются.

В качестве дросселя L1 можно применить дроссели фильтров промышленного изготовления, например из серий Д8, Д5 – плоские и др., среди которых выбирают типономинал с требуемой индуктивностью, рассчитанный на ток подмагничивания не менее ожидаемого тока нагрузки и пригодный к использованию на частотах до 50 кГц.
Диод VD7 должен быть обязательно быстродействующим с большим допустимым импульсным током, не менее удвоенного значения тока нагрузки. В стабилизаторе по схеме на Рис. 7, где ток нагрузки 2 А, возможна замена его на диоды КД212Б, КД217А и некоторые другие. Конденсатор С7 из ряда К53 или танталовый типов К52-7А, К52-9, К52-10, С9 – ёмкостью не менее 15,…2,2 мкФ.
Большая потребность в стабилизаторах для питания аппаратуры привела к необходимости разработки и производства специальных линейных микросхем – стабилизаторах напряжения. В интегральном исполнении преобладают последовательные регуляторы с непрерывным или импульсным режимом управления. Стабилизаторы строятся как для положительных так и для отрицательных напряжений питания. Выходное напряжение может быть регулируемым или фиксированным, например +5 В для питания блоков с цифровыми микросхемами или ±15 В для питания аналоговых микросхем. К данной группе из выпускаемых стабилизаторов относятся категория регулируемых стабилизаторов КР142ЕН1 и К142ЕН2.


   На базе микросхем КР142ЕН1,2 можно создавать стабилизаторы отрицательных напряжений Рис. 8. При этом стабилитрон VD1 смещает уровень напряжения на выводе 8 относительно входного напряжения. Базовый ток транзистора VT1 не должен превышать максимально допустимого тока стабилизатора, иначе следует применить составной транзистор.

   Широкие возможности микросхем КР142ЕН1,2 позволяют создавать на их основе релейные стабилизаторы напряжения (Рис. 9). В таком стабилизаторе опорное напряжение установлено делителем R4R5, а амплитуда пульсаций выходного напряжения на нагрузке задаётся делителем R2R3. Следует также иметь в виду, что ток нагрузки не может изменяться в широких пределах, обычно не более чем в два раза от номинального значения. Преимуществом релейных стабилизаторов является высокий КПД.

Также следует рассмотреть ещё один класс стабилизаторов – стабилизаторов тока, преобразующих напряжение в ток независимо от изменения напряжения нагрузки. Мощные источники тока предусматривают подключение к ОУ усилительных транзисторов.

   На Рис.10 дана схема источника тока, а на Рис. 11 – схема приёмника тока. В обоих устройствах сила тока зависит от напряжения Uвх и номинала резистора R1, чем меньше входной ток ОУ и тем меньше ток управления первого (после ОУ) транзистора, который выбран поэтому полевым. Ток нагрузки может достигать 100 мА.

   Схема простого мощного источника тока для зарядки устройства показана на Рис. 12. Здесь R4 – токоизмерительный проволочный резистор. Номинальное значение тока нагрузки Iн =ΔU/R4=5 A устанавливается примерно при среднем положении движка резистора R1. При зарядке автомобильной аккумуляторной батареи напряжение Uвх ≥ 18 В без учёта пульсаций выпрямленного переменного напряжения. В таком устройстве следует применять ОУ с диапазоном входного напряжения вплоть до напряжения положительного питания. Такими возможностями обладают ОУ К553УД2, К153УД2, К153УД6, а также КР140УД18.
Более подробно по данной тематике можно найти в источнике:

В ПОМОЩЬ РАДИОЛЮБИТЕЛЮ” выпуск 91, МОСКВА издательство ДОСААФ СССР, 1985 стр. 39-53

Похожее

Двухполярные стабилизаторы напряжения для микроконтроллеров

Если имеются стабилизаторы положительного напряжения, то по логике вещей должны быть и стабилизаторы отрицательного напряжения. Строятся они по комплементарным симметричным схемам, т.е. с другой структурой проводимости транзисторов и с противоположной полярностью включения диодов, стабилитронов, электролитических конденсаторов.

Классификация стабилизаторов отрицательного и положительного напряжения одинакова: параметрические на стабилитронах и компенсационные на интегральных микросхемах. В последнем случае выручает схожесть названий. Например, эквивалентом для «положительной» серии 78хх является «отрицательная» серия 79хх.

Сам по себе стабилизатор отрицательного напряжения интереса не представляет (всё в мире относительно!). Эффект от его применения наблюдается только при двухполярном питании. Такая необходимость возникает, в частности, если в устройстве кроме МК используются внешние ОУ, коммутаторы, АЦП.

На выходах стабилизаторов положительного и отрицательного напряжения ставят сглаживающие электролитические конденсаторы. В малогабаритной аппаратуре удобно применять «SMD-столбики» ёмкостью 1…10000 мкФ, рассчитанные на рабочее напряжение 6.3… 100 В. Кроме того, при выборе типа электролитического конденсатора надо учитывать динамические параметры. Наиболее показательными из них являются предельный ток пульсаций RIPPLE (Ripple Current) — чем он больше, тем лучше, а также эквивалентное последовательное сопротивление ESR (Equivalent Series Resistance, по-русски ЭПС) — чем оно меньше, тем лучше. Динамические параметры для зарубежных конденсаторов нормируются на частоте 120 Гц или в диапазоне 100…300 кГц.

Конденсатор, рассчитанный на большее напряжение, имеет меньшее сопротивление ESR. Например, у конденсатора 1000 мкФхб.З В по даташиту ESR = 53 мОм, а у конденсатора 1000 мкФх1б В по даташиту ESR = 23 мОм. Дальнейшее увеличение напряжения с 16 В до 35… 100 В не приводит к заметному снижению ESR. Следовательно, при питании МК от 5 В лучше поставить между Усс и GND конденсаторы с напряжением 16 В, а не на 6.3 В (заодно повышается надёжность работы).

ESR одного «большого» конденсатора обычно выше, чем ESR двух параллельных конденсаторов вдвое меньшей ёмкости, что видно из Табл. 6.4, поэтому выгодно по питанию запаять много «мелких» конденсаторов, равномерно распределяя их на печатной плате.

На Рис. 6.7, а…е показаны схемы параметрических, а Рис. 6.8, а…г — компенсационных двухполярных стабилизаторов напряжения.

Рис. 6.7. Схемы параметрических двухполярных стабилизаторов напряжения {начало)’.

а) два однополупериодных выпрямителя на элементах VDI, C1 и VD2, С2обеспечивают двух-полярное питание. Одинаковые стабилитроны VD3, VD4 создают примерно равную нагрузку на трансформатор 77 при положительной и отрицательной полуволнах сетевого напряжения. Это необходимо для устранения подмагничивания сердечника трансформатора 77. С той же целью применяется двухцветный (а не одноцветный) индикатор питания HL1, который проводит ток попеременно в обоих направлениях и светится суммарным жёлтым цветом;

б) двухполупериодный мостовой выпрямитель со средней точкой во вторичной обмотке трансформатора 77. Два стабилизатора напряжения выполнены по симметричным схемам. Они содержат стабилитроны VD2, VD3 и усилители тока на транзисторах VTI, VT2. Частота пульсаций двухполупериодной схемы — 100 Гц, что пригодится при расчёте необходимой ёмкости конденсаторов С1…С4

в) источник несимметричного двухполярного питания на батареях GBI, GB2. Эффект стабилизации создают сами батареи, поскольку они длительное время поддерживают на своих зажимах почти не изменяющееся напряжение; О

Рис. 6.7. Схемы параметрических двухполярных стабилизаторов напряжения (окончание):

г) получение двухполярного стабилизированного напряжения от трёхфазной сети 380 В. Конденсаторы C1…СЗбалластные. Снижение пульсаций на входе осуществляется фильтрами L1, С4, L2, С5, а на выходе — конденсаторами С6, С7. Транзисторы VTI, VT2 применяются одинаковой проводимости, поскольку не существует трёхвыводных стабилитронов VD7, VD8 обратной, т.е. «отрицательной», полярности. Аналогичную схемотехнику можно использовать и в сети 220 В, подавая переменное напряжение с диодного моста прямо на катушки индуктивности L1, L2. Ёмкости всех электролитических конденсаторов фильтра придётся увеличить, поскольку в трёхфазном выпрямителе частота пульсаций выше;

д) двухполярное питание от батареи GB1 с искусственной средней точкой на низкоомном делителе RI, R2. Собственно стабилизатором является сама батарея, которая поддерживает мало изменяющееся напряжение на своих зажимах вплоть до момента полного разряда. Конденсаторы C1…С5 снижают импеданс источника питания на низких и высоких частотах. Все электро-литтические конденсаторы в целях унификации можно выбрать одинаковыми на 16 В, несмотря на то, что рабочее напряжение конденсаторов С2, СЗ может быть меньше, чем у C1;

е) двухполярное питание обеспечивают два трёхвыводных стабилитрона VDI, VD2. Если не требуется двухполярное питание, то можно использовать однополярное 5 В, подключив общий провод GND к цепи -2.5 В, а положительный вывод Vcc — к цепи +2.5 В.

Рис. 6.8. Схемы компенсационных двухполярных стабилизаторов напряжения:

а) организация искусственной средней точки от одного источника питания. Компенсационный стабилизатор DA 1 находится в канале положительного напряжения, а параметрический стабилизатор на диодах VD2… VD4 — в канале отрицательного напряжения;

б) микросхема DAJ понижает входное напряжение до +5 В, а преобразователь DA2 (фирма Calogic Corporation) инвертирует полярность с сохранением абсолютного значения. Суммарный ток нагрузки по цепям +5 и -5 В не должен превышать 100 мА (максимально допустимый ток для DA1). Напряжение в канале -5 В зависит оттока нагрузки больше, чем в канале +5 В;

в)двухполярный стабилизатор напряжения на комплементарных микросхемах DAI, DA2. Диоды VD2, VD3 защищают радиоэлементы в каналах +5 и -5 В от подачи обратного напряжения. Такое может случиться при аварии или переходных процессах, когда одно из напряжений временно отсутствует. Если сопротивление Rn очень велико, то диоды VD2, VD3 не нужны;

г) стабилизаторы DAI, DA2 такого же типа, но в «перевёрнутом» включении.

Источник: Рюмик С.М. 1000 и одна микроконтроллерная схема.

Регуляторы отрицательного напряжения

Итак, давайте возьмем ваш пример 0 В и -12 В. С точки зрения положительного регулятора, у вас нет 0 В и – 12 В. Его GND, то есть локальное 0 В, это то, что подключено к его выводу GND. С точки зрения всего, что подключено после регулятора, GND регулятора является его собственным GND, а Vcc регулятора является его собственным Vcc.

То, что вы сделали здесь, это в основном замена остальной части схемы на генератор Тевенина. Нагрузка не заботится о том, что у вас есть на другой стороне, потому что она просто увидит положительное напряжение.

Давайте посмотрим на эту упрощенную схему:

Здесь у нас есть -12 В, подключенное к выводу GND регулятора, внешний GND подключен к Vin регулятора, и у нас есть нагрузка, подключенная к регулятору. Напряжение на нагрузке в этом случае будет +7 В, потому что заземление нагрузки такое же, как и заземление регулятора. Мы в основном создали новое виртуальное заземление, из которого мы можем рассчитывать напряжение, но главное: с точки зрения нагрузки нет большой разницы между этим и простым вызовом GND +12 В и -12 V GND. Вы уже должны иметь отрицательное напряжение откуда-то, и отрицательные регуляторы обычно там, чтобы решить проблему где-то. Кроме того, хотя напряжение на нагрузке будет равно -5 В с точки зрения основного заземления, оно будет равно +7 В с точки зрения нагрузки.

Вот еще одна схема, которая использует те же рассуждения, что и предыдущая:

Основным отличием здесь является то, что нагрузка фактически видит напряжение +5 В относительно собственного заземления. Это напряжение составляет -7 В относительно основного заземления цепи, но сама нагрузка фактически этого не увидит, поскольку заземление нагрузки будет утомлено вместе с заземлением регулятора.

Теперь давайте посмотрим на схему 7905:

У вас одинаковое заземление между стороной нагрузки регулятора и стороной входа регулятора! Это важно! Почти во всех ситуациях, когда термин negative regulatorважен, это так, потому что у вас уже есть положительный регулятор где-то. Устройства, которым необходимо использовать как положительное, так и отрицательное напряжение (например, операционные усилители в некоторых конфигурациях), должны иметь положительное напряжение по отношению к общей земле и отрицательное напряжение по отношению к общей земле. Хотя в вашем примере вы получите -5 В относительно основного заземления, вам уже нужно каким-то образом подать отрицательное напряжение.

LM7905 Распиновка, характеристики, схема и техническое описание стабилизатора отрицательного напряжения

Контакт Описание

Номер контакта

Имя контакта

Описание

1

Земля (Gnd)

Нерегулируемое входное напряжение

2

Вход (V +

Подключено к земле

3

Выход (Vo)

Выходы регулируемые -5В

7905 Характеристики регулятора
  • Регулятор отрицательного напряжения 5В
  • Выходное напряжение: -5 В
  • Выходной ток: 1.5А
  • Минимальное входное напряжение 7 В
  • Максимальное входное напряжение 25 В
  • Рабочий ток (IQ) 5 мА
  • Имеется внутренняя защита от тепловой перегрузки и тока короткого замыкания.
  • Максимальная температура перехода 125 градусов Цельсия
  • Доступен в корпусе TO-220 и KTE

Примечание. Полную техническую информацию можно найти в таблице данных регулятора напряжения LM7905 , приведенной в конце этой страницы.

Альтернативные ИС регулятора

LM7806, LM7809, LM7812, LM317, LM7805, LM7912, LM117V33, XC6206P332MR.

Краткое описание регулятора напряжения 7905

Регуляторы напряжения очень распространены в электронных схемах. Они обеспечивают постоянное выходное напряжение для переменного входного напряжения. В нашем случае 7905 IC является отрицательным регулятором 5 В, что означает, что он выдает -5 В на выходе.Имя 7905 означает два значения: «79» означает, что это регулятор отрицательного напряжения, а «05» означает, что он обеспечивает выходное напряжение 5 В. Таким образом, наш 7905 будет обеспечивать выходное напряжение -5 В.

Выходной ток этой ИС может доходить до 1,5 А, но ИС страдает от сильных тепловых потерь, поэтому для проектов, потребляющих больше тока, рекомендуется использовать теплоотвод. Например, если входное напряжение составляет 12 В, а вы потребляете 1 А, тогда (12-5) * 1 = 7 Вт. Эти 7 Вт будут рассеиваться в виде тепла.

Зачем нам нужны регуляторы отрицательного напряжения?

Регуляторы отрицательного напряжения в основном используются в операционных усилителях и других схемах, где необходимо отрицательное напряжение питания.Во многих случаях, когда операционный усилитель работает в двухрежимном источнике питания, эти 79XX IC будут регулировать отрицательное напряжение . Кроме того, эти ИС смогут подавать ток на шину заземления, а не потреблять ее, как обычно.

7905 as -5V регулятор напряжения

Это типичная прикладная схема микросхемы 7905 IC . Нам просто нужны два конденсатора емкостью 2,2 мкФ и 1 мкФ, чтобы эта ИС заработала.

Входной конденсатор 2.2 мкФ – это керамический конденсатор, который решает проблему входной индуктивности, а выходной конденсатор 1 мкФ также является керамическим конденсатором, который повышает стабильность цепи. Эти конденсаторы следует размещать рядом с выводами, чтобы они работали эффективно. Также они должны быть керамического типа, так как керамические конденсаторы быстрее электролитических.

7905 Приложения для регуляторов
  • Регулятор постоянного выхода -5 В для сигналов операционного усилителя
  • Регулируемый выходной регулятор
  • Ограничитель тока для определенных приложений
  • Регулируемая двойная поставка

2D модель детали

Линейные регуляторы с отрицательным напряжением

Что такое отрицательное напряжение? С напряжениями все относительно.Между разными электрическими проводниками могут быть разные электрические потенциалы. Это означает, что одно напряжение может быть выше другого. В таком случае нельзя использовать описание «отрицательное напряжение». Под отрицательным напряжением мы подразумеваем, что одно напряжение ниже потенциала земли системы. На рисунке 1 показан пример с напряжением питания 3,3 В и потенциалом заземления системы 0 В. В такой системе сигналы датчика должны быть измерены и записаны. Эти сигналы могут быть в диапазоне +2.5 В и –2,5 В. Для регистрации этих сигналов мы используем операционный усилитель, для которого требуется положительное напряжение питания +3,3 В и отрицательное напряжение питания –3,3 В.

Для положительного напряжения в системе уже имеется +3,3 В. Для необходимого отрицательного напряжения –3,3 В можно использовать имеющееся опорное напряжение –5 В. Эта шина напряжения может поступать от трансформаторного источника питания. Обычно такие напряжения регулируются не очень точно. Для точной генерации –3,3 В мы хотим использовать линейный стабилизатор.

На рынке имеется очень большой выбор линейных регуляторов, подходящих для положительного напряжения. Можно ли использовать такой положительный линейный стабилизатор в приложениях, где необходимо преобразовать отрицательное напряжение?

На рис. 1 показан линейный регулятор, используемый в таком приложении. Проблема с использованием типичного линейного регулятора, предназначенного для положительных выходных напряжений, заключается в том, что он может только обеспечивать ток, а не принимать его. Если бы мы выбрали положительный линейный стабилизатор, который мог бы генерировать и потреблять токи, там по-прежнему будет проблемой с этой настройкой.Регулируемый резистор обозначает проходной элемент линейного регулятора. Соотношение напряжений между разъемами V IN , V OUT и GND точно такое же для этой ИС линейного регулятора, как если бы она использовалась в приложении положительного напряжения. Однако у использования положительного линейного регулятора в такой среде есть несколько недостатков. Схема будет использовать резистивный делитель для регулирования выходное напряжение зависит от шины –5 В, а не от шины 0 В, системного заземления.Это приводит к тому, что помехи и шум на шине –5 В передаются непосредственно на генерируемую шину –3,3 В. К тому же точность регулирования оставляет желать лучшего. Когда напряжение питания –5 В имеет точность только ± 10%, эта неточность также будет влиять на генерируемое выходное напряжение –3,3 В.

Рисунок 1. Положительный линейный регулятор для создания отрицательного напряжения обычно не работает из-за направления тока.

Второй минус такого варианта использования положительного линейного регулятора заключается в том, что выводы ввода / вывода устройства линейного регулятора, такие как разрешающий вывод, будут привязаны к –5 В.Если в системе необходимо соблюдать некоторую последовательность между различными напряжениями, может потребоваться какой-то сдвиг уровня.

На рисунке 2 показана та же система, но используется линейный регулятор, специально разработанный для понижения отрицательного напряжения. Эти микросхемы специально называются отрицательными линейными регуляторами. Новый отрицательный линейный стабилизатор ADP7183 от Analog Devices был специально разработан для обеспечения наименьшего шума и максимального коэффициента отклонения источника питания (PSRR). Это делает деталь очень полезной для фильтрации приложений по узлам, чувствительным к питанию.

Рисунок 2. Отрицательный линейный стабилизатор для создания отрицательного напряжения.

Если используется отрицательный линейный стабилизатор, подобный показанному на рисунке 2, генерируемое –3,3 В регулируется по отношению к нулевому напряжению заземления. Это дает очень низкий уровень шума и точное выходное напряжение. Кроме того, контакты ввода / вывода связаны с заземлением системы 0 В, и, таким образом, можно исключить изменение уровня.

Это делает очень необходимыми специальные отрицательные линейные регуляторы при преобразовании отрицательного напряжения или при фильтрации отрицательного напряжения.Вообще там это только ограниченное количество отрицательных линейных регуляторов, доступных на рынке. Новые продукты, такие как ADP7183 (300 мА) и ADP7185 (500 мА), увеличивают доступный портфель для дизайнеров.

Тест:

Кстати, а почему регулятор LDO? Вы все еще используете стандартный 7805 для получения стабильного выходного напряжения 5 В? Что ж, вам нужно входное напряжение 7 В (минимум) для 7805. Допустим, нам нужен выходной ток 100 мА.

Какой КПД вы получите от 7805 по сравнению с стабилизатором LDO, таким как ADP150?

Совет: проверьте технические данные ADP150.

Найдите ответ в StudentZone.

отрицательных линейных регуляторов (LDO) | Analog Devices

Некоторые файлы cookie необходимы для безопасного входа в систему, а другие необязательны для функциональной деятельности. Сбор наших данных используется для улучшения наших продуктов и услуг. Мы рекомендуем вам принять наши файлы cookie, чтобы обеспечить максимальную производительность и функциональность нашего сайта. Для получения дополнительной информации вы можете просмотреть сведения о файлах cookie. Узнайте больше о нашей политике конфиденциальности.

Принять и продолжить Принять и продолжить

Файлы cookie, которые мы используем, можно разделить на следующие категории:

Строго необходимые файлы cookie:
Это файлы cookie, которые необходимы для работы analog.com или определенных предлагаемых функций. Они либо служат единственной цели передачи данных по сети, либо строго необходимы для предоставления онлайн-услуг, явно запрошенных вами.
Аналитические / рабочие файлы cookie:
Эти файлы cookie позволяют нам выполнять веб-аналитику или другие формы измерения аудитории, такие как распознавание и подсчет количества посетителей и наблюдение за тем, как посетители перемещаются по нашему веб-сайту.Это помогает нам улучшить работу веб-сайта, например, за счет того, что пользователи легко находят то, что ищут.
Функциональные файлы cookie:
Эти файлы cookie используются для распознавания вас, когда вы возвращаетесь на наш веб-сайт. Это позволяет нам персонализировать наш контент для вас, приветствовать вас по имени и запоминать ваши предпочтения (например, ваш выбор языка или региона). Потеря информации в этих файлах cookie может сделать наши службы менее функциональными, но не помешает работе веб-сайта.
Целевые / профилирующие файлы cookie:
Эти файлы cookie записывают ваше посещение нашего веб-сайта и / или использование вами услуг, страницы, которые вы посетили, и ссылки, по которым вы переходили. Мы будем использовать эту информацию, чтобы сделать веб-сайт и отображаемую на нем рекламу более соответствующими вашим интересам. Мы также можем передавать эту информацию третьим лицам с этой целью.
Отклонить файлы cookie

Регуляторы отрицательного напряжения – Электротехническая стековая биржа

Итак, давайте возьмем ваш пример 0 В и -12 В.С точки зрения положительного регулятора, у вас нет 0 В и -12 В. Его GND, то есть локальный 0 В, это то, что подключено к его выводу GND. С точки зрения всего, что присоединено после регулятора, GND регулятора является его собственным GND, а Vcc регулятора – его собственным Vcc.

То, что вы здесь сделали, в основном заменили остальную часть схемы генератором Тевенина. Нагрузке все равно, что у вас на другой стороне, потому что она просто увидит положительное напряжение.

Давайте посмотрим на эту упрощенную схему:

Здесь у нас есть -12 В, подключенное к выводу GND регулятора, внешнее заземление подключено к Vin регулятора, и у нас есть нагрузка, подключенная к регулятору. Напряжение на нагрузке в этом случае будет +7 В, потому что заземление нагрузки такое же, как и заземление регулятора. По сути, мы создали новую виртуальную землю, по которой мы можем рассчитывать напряжение, но главное: нет большой разницы с точки зрения нагрузки между этим и простым вызовом GND +12 V и -12 V GND.Вам уже нужно откуда-то иметь отрицательное напряжение, и обычно есть отрицательные регуляторы, чтобы решить эту проблему. Также, в то время как напряжение на нагрузке будет -5 В с точки зрения основного заземления, оно будет +7 В с точки зрения нагрузки.

Вот еще одна схема, которая использует те же рассуждения, что и предыдущая:

Основное отличие здесь в том, что нагрузка фактически видит напряжение +5 В относительно собственного заземления.Это напряжение составляет -7 В по отношению к основному заземлению схемы, но сама нагрузка этого фактически не увидит, поскольку земля нагрузки будет уставать вместе с землей регулятора.

Теперь давайте посмотрим на схему 7905:

У вас одинаковое заземление между стороной нагрузки регулятора и стороной входа регулятора! Это важно! Почти во всех ситуациях, когда термин отрицательный регулятор важен, это так, потому что у вас уже где-то есть положительный регулятор.Устройства, которые должны использовать как положительное, так и отрицательное напряжение (например, операционные усилители в некоторых конфигурациях), должны иметь положительное напряжение по отношению к общей земле и отрицательное напряжение по отношению к общей земле. Хотя в вашем примере вы получите -5 В по отношению к основному заземлению, вам уже нужно каким-то образом создать отрицательное напряжение.

Стабилизаторы отрицательного напряжения (без LDO) | Microsemi

Обзор

Линейные стабилизаторы напряжения Microsemi подходят для использования в военной и авиакосмической промышленности с температурой от -55 o C до +125 o C *.
Продукция может принимать отрицательное напряжение до -37 В и может генерировать выходное напряжение до -1,25 В при текущих максимальных токах до 1,5 А. Доступны как фиксированные, так и регулируемые режимы выходного напряжения.
Список продуктов, отсортированный по номерам SMD и JAN, см. В каталоге интегральных схем HiRel.
* SG237 и SG237A поддерживают диапазон температур от 0 до 100 от до C.

Варианты упаковки:
G: 3-контактный металлический корпус TO-257 с монтажным выступом, неизолированный
IG: 3-контактный металлический корпус TO-257 с монтажным выступом, изолированный
K: TO-3, сильноточный Металлический корпус, 3-контактный
L: Керамический LCC (бессвинцовый держатель микросхемы), 20-контактный
R: TO-66, Среднетоковый металлический корпус, 3 или 5-контактный
T: Слаботочный металлический корпус, TO-39 (3 -pin) или TO-99 (8-контактный)

Суффикс 8 указывает на соответствие стандарту MIL-STD-883, параграф 1.2.1, суффикс D указывает на соответствие стандарту DESC, а суффикс J указывает на список MIL-M-38510 (JAN).

P / N G-D IG ИГ-8 IG-D К К-8 К-Д К-Дж L Л-8 L-D R R-8 R-D т Т-8 Т-Д Т-Дж Вин (В) Iout
Макс (А)
Vout
В соотв.
Vout (В)
SG137A х х х х х х ≤-37В 1,50 1.6% от -1,25 до -36 В
SG137 х х х х х х х ≤-37В 1.50 4,0% от -1,25 до -36 В
SG237A х ≤-37В 1.50 1,6% от -1,25 до -36 В
SG237 х ≤-37В 1.50 4,0% от -1,25 до -36 В
SG337A х ≤-37В 1.50 1,6% от -1,25 до -36 В
SG337 х ≤-37В 1.50 4,0% от -1,25 до -36 В
SG7905.2A х х х х х х х х ≤ -50 В 1.50 1,6% -5,2 В
SG7905.2 х х х х х х х х х х ≤ -35 ​​В 1.50 4,0% -5,2 В
SG7905A х х х х х х х х х х х х х х ≤ -50 В 1.50 1,6% -5В
SG7905 х х х х х х х х х х х х ≤ -35 ​​В 1.50 4,0% -5В
SG7908A х х х х х х х х х х х х х ≤ -50 В 1.50 1,6% -8В
SG7908 х х х х х х х х х х ≤ -35 ​​В 1.50 4,0% -8В
SG7912A х х х х х х х х х х х х х х ≤ -50 В 1.50 1,6% -12В
SG7912 х х х х х х х х х х х х ≤ -35 ​​В 1.50 4,0% -12В
SG7915A х х х х х х х х х х х х х х ≤ -50 В 1.50 1,6% -15В
SG7915 х х х х х х х х х х х х ≤ -35 ​​В 1.50 4,0% -15В
SG7918A х х х х х х х х ≤ -50 В 1.50 1,6% -18В
SG7918 х х х х х х х х х х ≤ -35 ​​В 1.50 4,0% -18В
SG7920A х х х х х х х х ≤ -50 В 1.50 1,6% -20В
SG7920 х х х х х х х х х х ≤ -35 ​​В 1.50 4,0% -20В
SG7924 х х ≤ -35 ​​В 2.20 4,0% -24В

Параметрический поиск

  • «Предыдущая
  • {{n + 1}}
  • Следующий ”
  • Показано 2550100 на страницу
Детали Статус детали упаковка Тип Перевозчик пакетов {{attribute.name | noComma}} ({{attribute.type}})

В этой категории нет параметрических данных! попробуйте другие категории

Основные бренды Стабилизатор отрицательного напряжения 7912T, -12 В, 2 А, to-220, 9.2 мм в x 4,5 мм в x 9 мм в длину, 0,18 мм в ширину, 0,39 мм в длину (упаковка из 15 шт.): Amazon.com: Industrial & Scientific


В настоящее время недоступен.
Мы не знаем, когда и появится ли этот товар в наличии.
  • Убедитесь, что это подходит введя номер вашей модели.
  • Выходной ток более 1А
  • Выходное напряжение: -12 В
  • Внутренняя тепловая защита от перегрузки
  • Защита от короткого замыкания
]]>
Характеристики данного продукта
Фирменное наименование ОСНОВНЫЕ БРЕНДЫ
Высота 0.36 миллиметров
Длина 0,39 миллиметра
Номер модели 7912T
Кол-во позиций 15
Номер детали 7912T
Код UNSPSC 32000000
Ширина 0,18 миллиметра
Регулируемый регулятор отрицательного напряжения

LM337 1.25-37 В / 1,5 А

Описание

LM377 – это регулируемый линейный стабилизатор отрицательного напряжения, который может выдавать от -1,25 до -37 В при токе до 1,5 А с диапазоном входного напряжения от -3 до -40 В.

В ПАКЕТ:

  • LM337 Регулируемый регулятор отрицательного напряжения

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕГУЛИРУЕМОГО РЕГУЛЯТОРА ОТРИЦАТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ LM337:
  • Регулируемый линейный регулятор отрицательного напряжения
  • Диапазон входного напряжения от -3 до -40 В
  • -1.Выходное напряжение от 25 до -37 В
  • Постоянный ток 1,5 А с возможностью импульсного перенапряжения 2,2 А
  • ТО-220 упаковка

LM337 – дополнительная регулируемая версия отрицательного напряжения популярного регулируемого линейного регулятора LM317. Входное напряжение может находиться в диапазоне от -3 до -40 В, а выходное напряжение – от -1,25 В до -37 В с выходным током до 1,5 А. Они имеют встроенное ограничение тока и защиту от перегрева и, как правило, являются довольно надежными устройствами.

LM337 может использоваться для замены ряда различных стабилизаторов постоянного напряжения при использовании в целях прототипирования.Их также можно легко подключить, чтобы сделать простой недорогой регулируемый источник питания для использования в прототипировании. В сочетании с LM317 он может быть частью регулируемого источника питания с двойной полярностью.

Основные операции

LM337 представляет собой трехконтактный стабилизатор с плавающей точкой, не имеющий контакта заземления, как у большинства регуляторов. Это позволяет регулировать потенциально очень высокие напряжения до тех пор, пока не будет превышено максимальное номинальное напряжение между входом и выходом, равное 40 В.

Вместо контакта заземления он имеет контакт регулировки, который использует цепь резисторного делителя между выходным контактом и землей для установки выходного напряжения.Это могут быть два фиксированных резистора, если требуется фиксированное выходное напряжение, или один из резисторов может быть регулируемым потенциометром, позволяющим регулировать выходной сигнал в определенном диапазоне.

В отличие от типичных регуляторов типа 78XX, LM337 требует минимального тока нагрузки для полного регулирования. Обычно это менее 10 мА, поэтому для большинства приложений это не проблема. На выходе можно разместить небольшой нагрузочный резистор, чтобы гарантировать потребление 10 мА, если это будет проблемой.

Базовая система не обязательно требует входного байпасного конденсатора, но если он используется на расстоянии более 4 дюймов от крышек фильтра питания, которые обеспечивают входное напряжение, то следует добавить танталовый конденсатор 1 мкФ или 10 мкФ алюминиевый электролитический конденсатор входного фильтра.С другой стороны, для стабильности необходима крышка выходного фильтра. Это может быть танталовый конденсатор емкостью 1,0 мкФ или алюминиевый электролитический конденсатор емкостью 10 мкФ.

Базовая схема для подключения LM337 с регулируемым выходом показана ниже.

Рассеиваемая мощность

Линейные регуляторы имеют меньшую пульсацию на своих выходах по сравнению с преобразователями постоянного тока в постоянный, которые могут использоваться для тех же основных целей, но компромисс заключается в том, что линейные регуляторы также имеют тенденцию рассеивать больше тепла в процессе.Причина в том, что линейный регулятор использует на выходе последовательно проходной транзистор для снижения избыточного напряжения.

Рассеиваемая мощность линейного регулятора зависит от разницы между входным напряжением (Vin) и выходным напряжением (Vout), а также от величины тока, потребляемого регулятором. Чем больше разница в напряжении между Vin и Vout, тем выше будет рассеиваемая мощность, что ограничивает ток, который может потребляться от устройства.

Рассеиваемая мощность устройства LM337 легко рассчитывается как Рассеиваемая мощность = (Vin – Vout) * Iout .

Если вход LM337 составляет -15 В, а выход настроен на -10 В и обеспечивает ток 1 А, тогда рассеиваемая мощность = (15 В – 10 В) * 1 А = 5 Вт. Корпус LM337 TO-220 должен рассеивать 5 Вт мощности. В типичных условиях устройство может рассеивать около 1–1,25 Вт, прежде чем потребуется радиатор, поэтому в нашем примере здесь устройству определенно потребуется радиатор. Максимальный выходной ток без радиатора в этом случае будет ограничен примерно 250–300 мА, а устройство будет работать в диапазоне 85–95 ° C.

Если вместо этого вы использовали LM337 на входе -12 В, рассеиваемая мощность = (12 В – 10) * 1 А = 2 Вт. Все еще довольно теплый, но гораздо более управляемый, чем 5 Вт. Без радиатора можно было потреблять 500-700 мА.

Как правило, вы всегда хотите использовать как можно более низкое входное напряжение, чтобы минимизировать потери мощности через устройство и максимально увеличить доступный выходной ток.

Примечания:

  1. Распиновка LM337 отличается от LM317, поэтому обратите на это внимание при работе с обоими.
  2. Язычок LM337 совпадает с входным контактом.
  3. При сильноточных нагрузках или при больших перепадах входного и выходного напряжения устройство может сильно нагреваться, поэтому будьте осторожны при обращении.

Технические характеристики

Максимальные характеристики
V IN Макс. Вход – выход, дифференциальное напряжение 40 В
I O Максимальный выходной ток 1.5A (типовой)
I MAX Пиковый импульсный ток (тип.) 2.2A
Эксплуатационные рейтинги
В О Выходное напряжение от -1,25 В до -37 В
В I – В O Отключение напряжения 3,0 В (макс.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.