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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Novas possibilidades de estabilizadores de tensão de microcircuitos. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Radioamador iniciante Os estabilizadores de chip são cada vez mais encontrados em projetos de rádio amador. Mas suas capacidades são muito mais amplas em comparação com as usadas pelos rádios amadores. Em alguns casos, o estabilizador pode se tornar, por exemplo, a base de um amplificador AF, sirene acústica ou modulador, em outros - a base de um poderoso estabilizador embutido no adaptador de rede. Isso é discutido nos artigos propostos. APLICAÇÃO INCOMUM DO CHIP KR142EN12 Estabilizadores de tensão integrados das séries KR142, KR1157, KR1168 e similares, descritos no artigo de S. Biryukov "Estabilizadores de tensão de microcircuito de ampla aplicação"("Radio", 1999. No. 2, pp. 69 - 71), são usados com sucesso nos projetos de estabilizadores de tensão linear e fontes de alimentação. Levando em consideração os recursos de vários desses ICs, é possível expandir seu escopo. Isso, em particular, se aplica aos estabilizadores ajustáveis KR142EN12A, KR142EN12B. Amplificador DC ou AC. Como você sabe, para alterar a tensão de saída do microcircuito KR142EN12A (KR142EN12B), uma tensão constante ajustável deve ser aplicada à sua saída de controle. Como a corrente de saída de controle é de 50 ... 100 μA e a corrente de saída atinge meia montanha de amperes, podemos dizer que o ganho de corrente do microcircuito é de várias dezenas de milhares e é capaz de realizar as funções de uma corrente amplificador. O esquema de tal amplificador é mostrado na fig. 1. Pelas suas características, assemelha-se ao conhecido seguidor de emissor.
Se for necessário um amplificador DC, a tensão de entrada é aplicada diretamente ao pino de controle do microcircuito. Ao mesmo tempo, uma tensão de 1.2 V a mais será estabelecida em sua saída. A tensão máxima de entrada deve ser 3...3,5 V menor que a tensão de alimentação. A carga R (lâmpada incandescente, eletroímã, etc.) é conectada diretamente à saída do microcircuito. A corrente de carga máxima é determinada pela corrente máxima do microcircuito. O capacitor C3 é instalado em caso de auto-excitação do dispositivo. Para implementar um amplificador AC, você terá que introduzir os capacitores C2, C3. Ao selecionar o resistor R2, uma tensão constante é definida na saída, igual a cerca de metade da tensão de alimentação. O valor do resistor R` é escolhido de forma que uma corrente flua através dele, aproximadamente o dobro da corrente máxima de carga R. O capacitor C4 deve ter uma capacidade tal que passe as correntes de menor frequência do sinal amplificado. Experimentos mostraram que o amplificador possui uma ampla largura de banda - até 200 kHz. Além disso, o microcircuito funcionou de forma estável para uma carga ativa sem capacitor C3. Modulador. A corrente através da saída de controle do microcircuito é relativamente estável, portanto, conectar uma cascata de transistor a ela permitirá obter um amplificador de tensão CA com alto ganho. Com isso, será possível construir um modulador relativamente simples (Fig. 2) para uma estação de rádio AM portátil de pequeno porte. Sua amplificação é tal que, ao usar um microfone de eletreto BM1 de sensibilidade média, a amplitude da tensão alternada na saída do microcircuito é de vários volts. E isso é suficiente para modular o estágio de saída do transmissor.
Ao selecionar o resistor R3, uma tensão constante é definida na saída do microcircuito, igual à metade da tensão de alimentação. O transistor deve ter uma taxa de transferência de corrente base de pelo menos 200. Amplificador 3H. Com base no projeto descrito acima, um conversor de frequência ultrassônico pode ser montado (Fig. 3). Aqui, a cabeça dinâmica BA1 é conectada diretamente à saída do microcircuito e a corrente flui constantemente por ela.
A sensibilidade do amplificador é bastante alta - quando um sinal com tensão de 8 mV é aplicado à entrada, a tensão de saída é de 1 V. Uma cabeça dinâmica com uma bobina de voz com resistência de 10 a 16 ohms ou mais (ou vários de baixa resistência conectados em série) devem ser conectados à saída do amplificador. A tensão de alimentação pode ser maior - 9 ... 12 V, mas então é necessário que o cabeçote dinâmico tenha a potência adequada. Além disso, é permitido aplicar uma tensão não estabilizada, pois o efeito de estabilização do microcircuito é preservado. Se necessário, instale um resistor R' e um capacitor de desacoplamento C4, conforme mostrado na Fig. 1. sirene poderosa. Seu esquema é mostrado na Fig. 4. Um gerador de pulsos retangulares de frequência de áudio é montado em dois transistores e um microcircuito, e uma poderosa cabeça dinâmica BA1 é usada como emissor. É escolhido com base na obtenção de potência máxima na tensão de alimentação disponível. Deve-se ter em mente que a corrente máxima através do microcircuito não deve exceder 1,5 A para KR142EN12A e 1 A para KR142EN12B.
O transistor VT1 deve ter uma taxa de transferência de corrente de pelo menos 30 e VT2 - pelo menos 100. Estabelecer uma sirene se resume a definir uma geração estável com um resistor de ajuste R4. A frequência de geração é alterada selecionando o capacitor C2. Regulador de comutação. Devido à capacidade do microcircuito de operar em modo pulsado, é possível montar um controlador pulsado para a velocidade de rotação de um motor CC ou o brilho de uma lâmpada incandescente (Fig. 5).
Um oscilador mestre operando a uma frequência de cerca de 1.1 kHz é montado nos elementos DD1.2 e DD1. O resistor variável R1 altera o ciclo de trabalho dos pulsos gerados (enquanto a frequência gerada muda ligeiramente), que são alimentados para os elementos de buffer DD1.3. DD1.4, e de suas saídas - para a saída de controle do chip DA1. Como resultado, pulsos de tensão poderosos são formados na saída do microcircuito, cuja duração pode ser alterada pelo resistor R1. Quanto maior a duração do pulso, mais rápida a rotação do eixo do motor elétrico M1 ou maior o brilho da lâmpada incandescente EL1. O diodo VD3 protege o chip DA1 de possíveis picos de tensão ao trabalhar com um motor elétrico. No caso de usar o regulador somente com lâmpada incandescente, o diodo não é necessário. A tensão de alimentação neste dispositivo deve ser 2 ... 2,5 V a mais que a tensão máxima do motor elétrico ou da lâmpada incandescente. O regulador foi usado em conjunto com um motor elétrico de pequeno porte DPM 30-N1-09 e uma fonte de alimentação com tensão de 10 ... 11 V. A velocidade de rotação do eixo do motor pode ser alterada de várias rotações por segundo ao máximo. Em todos os dispositivos descritos, é permitido o uso de capacitores polares das séries K50, K52. K53 e não polar - série KLS, K10-17, K73. Trimmer ou resistores variáveis - SPO, SDR, SP4. Se o chip dissipar mais de 0,5 W de potência, ele deve ser colocado em um dissipador de calor. CIs REGULADORES DE BAIXA TENSÃO EM UNIDADES DE FONTE DE ALIMENTAÇÃO Ao projetar fontes de alimentação estabilizadas para vários equipamentos, como regra, estabilizadores de tensão de microcircuito são usados. Uma grande variedade desses microcircuitos [1] fornece aos projetistas uma ampla escolha deles para criar um estabilizador com os parâmetros necessários. Em alguns casos, no entanto, os microcircuitos de baixa potência são bastante aplicáveis à construção de estabilizadores relativamente poderosos. Um exemplo a esse respeito é a construção de um regulador de tensão embutido em um adaptador de rede. Na maioria dos casos, como é sabido, tais adaptadores, principalmente os importados, fornecem uma corrente de saída de até 0.5 A e não contêm estabilizador de tensão [2]. Se for necessário um estabilizador para melhorar a "qualidade" da tensão retificada, você pode usar os chips IC especificados em [1]. Hoje, os microcircuitos da série KR142 são os mais acessíveis. Para obter uma tensão de saída de 9 V, geralmente é escolhido o KR142EN8A. KR142EN8G. No entanto, eles fornecem corrente de carga de até 1 ... 1.5 A com uma corrente de curto-circuito (SC) ainda maior. Por isso, em caso de emergência, os diodos transformador e retificador do adaptador podem falhar. Para evitar isso, você precisa de um estabilizador com corrente de carga de até 0,5 A e corrente de curto-circuito não superior a 0,6 A. Mas é difícil encontrar microcircuitos com esses parâmetros e com tensão de saída de 9 V. Há uma saída. É necessário usar um microcircuito de baixa potência e "alimentar" com um transistor (Fig. 1).
Em tal dispositivo, com uma corrente de carga superior a 20 mA, a queda de tensão no resistor R1 será suficiente para abrir o transistor VT1. A corrente fluirá "contornando" DA1, a tensão de saída será determinada por seus parâmetros e a corrente de carga pode exceder a corrente de saída permitida do microcircuito muitas vezes. É verdade que a corrente de curto-circuito atingirá 1 ... 1,5 A, o que está repleto das consequências acima. Não é difícil limitar a corrente de curto-circuito introduzindo outro transistor (VT2 na Fig. 2). Então, com uma corrente de carga de até 20 mA, apenas DA1 ainda funcionará e os transistores serão fechados. Quando a corrente exceder o valor especificado, o transistor VT1 abrirá e a corrente fluirá através dele. Assim que a corrente atingir o valor de 400 ... 500 mA, ou ocorrer um curto-circuito no circuito de carga, aparecerá uma tensão no resistor R1, que abrirá o transistor VT2. Agora ambos os transistores começarão a funcionar no modo estabilizador de corrente.
O resistor R1 define o valor aproximado da corrente de estabilização: lct = 0.6/R1. Nesse caso, a corrente de curto-circuito será: lkz \u3d lce + lkzms onde lkzms é a corrente KXNUMX do microcircuito. Em ambos os dispositivos, os transistores VT1 são da série KT814, KT816. O transistor VT2 deve estar com baixa tensão de saturação coletor-emissor, por isso é aconselhável usar, além do indicado no diagrama, os transistores KT208A-KT208M, KT209A-KT209M, KT3107A-KT3107I, KT3108A-KT3108V. O capacitor C1 é o capacitor do filtro do adaptador. Literatura
Autor: I.Nechaev
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