Ungewöhnliche Anwendung des KR142EN19A-Chips. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Wie Sie wissen, ist die Mikroschaltung KR142EN19A ein Präzisionsanalog einer Zenerdiode mit einstellbarer Stabilisierungsspannung und wird daher normalerweise in verschiedenen Netzteilen verwendet. Es ist jedoch auch in der Lage, in anderen Amateurfunkdesigns zu arbeiten, die im Artikel beschrieben werden.

Die Einsatzmöglichkeiten dieser Mikroschaltung in leicht unterschiedlichen Modi im Vergleich zum Hauptzweck sind auf die Tatsache zurückzuführen, dass sie Komponenten wie eine Referenzspannungsquelle und einen Operationsverstärker mit einer Ausgangsstufe auf einem Transistor enthält.

Sein Funktionsdiagramm ist in Abb. dargestellt. 1 [1] und das Symbol und die Pinbelegung der Schlussfolgerungen - jeweils in Abb. 2a und 2b [2].

Ein Diagramm der einfachsten Verstärkungsstufe, die auf der angegebenen Mikroschaltung durchgeführt werden kann, ist in Abb. dargestellt. 3 und seine Übertragungscharakteristik - in Abb. 4.

Wird der Lastwiderstand R2 relativ großohmig (einige Kiloohm) gewählt, fällt die Kennlinie flach aus, da die Mikroschaltungsknoten einen Strom von ca. 1 mA verbrauchen. Bei Verwendung eines Widerstands mit einem Widerstandswert von weniger als einem Kiloohm wird die Kennlinie steiler und linearer.

Wenn die Mikroschaltung in einem linearen Modus arbeitet, kann sie in einem Spannungsstabilisator (Hauptzweck), einem Stromstabilisator, verschiedenen Generatoren und Verstärkern verwendet werden. Im nichtlinearen Modus erfüllt er die Funktion eines Komparators mit einer Ansprechspannung von etwa 2,5 V. Außerdem hat ein solcher Komparator eine stabile Ansprechspannung, die durch die Referenzspannungsquelle bestimmt wird.

Ein paar Worte zur Mikroschaltung selbst. Einer ihrer Nachteile, der den Anwendungsbereich einschränkt, ist leider die geringe zulässige Verlustleistung. Bei einer Stabilisierungsspannung von 20 V sollte der maximale Strom also 20 mA nicht überschreiten. Es ist nicht schwierig, diesen Nachteil zu beseitigen, indem die Mikroschaltung mit Hilfe eines Transistors "versorgt" wird (Abb. 5). Die Haupteigenschaften werden durch die Mikroschaltung und der maximale Strom und die maximale Leistung durch den Transistor bestimmt. Für den im Diagramm angegebenen sind es 4 A bzw. 8 W. Wenn am Körper der Struktur eine negative Spannung anliegt, ist es zulässig, den Transistor direkt darauf zu montieren.

Auf Abb. In Abb. 6a zeigt ein Diagramm eines Stromstabilisators mit geringer Leistung. Es funktioniert so. Der Laststrom fließt durch den Widerstand R1. Sobald die Spannung am Widerstand 2,5 V überschreitet, steigt der Strom durch den Chip und den Widerstand R3. Die Spannung an der Last sinkt auf einen solchen Wert, bei dem die Spannung am Steuereingang der Mikroschaltung auf 2,5 V eingestellt wird.

Der stabilisierte Strom wird durch den Widerstand R1 eingestellt, dessen Widerstandswert durch die Formel bestimmt wird

R1 \u2,5d 2,5 / ln, wobei 0,1 der Spannungsabfall am Widerstand V ist; lH - Strom durch die Last, A, der 3 A nicht überschreiten sollte. Wenn Sie die Versorgungsspannung Upit und den angegebenen maximalen Laststrom kennen, berechnen Sie den Widerstandswert des Widerstands RXNUMX:

R3 \u2,5d (Upit-XNUMX) / In.

Darüber hinaus sollte die Versorgungsspannung so gewählt werden, dass am Verbraucher die erforderliche Spannung bereitgestellt wird. Daher empfiehlt sich der Einsatz eines solchen Geräts beispielsweise zum Laden von Batterien mit einer Kapazität von bis zu 0,75 Ah.

Diese Formel wird benötigt, um den Mindestwiderstand des Widerstands R3 für den Fall Rн = 0 (z. B. Kurzschluss) zu bestimmen. Dann wird die Stabilisierung sein, aber es ist nicht erforderlich.

Ein anderer Stabilisator (Abb. 6, b) mit einem Transistor-"Verstärker" des Stroms hat viel größere Möglichkeiten. Dabei wird der Widerstandswert des Widerstands R1 nach obiger Formel bestimmt und seine Leistung auf den fließenden maximalen Laststrom bezogen, der mit dem im Diagramm angegebenen Transistor 4 A erreichen kann.

Die hohe Steilheit und zufriedenstellende Linearität der Übertragungscharakteristik der Mikroschaltung ermöglicht es, auf ihrer Basis einen 3-Stunden-Verstärker herzustellen, dessen Last ein dynamischer Kopf mit einem Widerstand von mindestens 50 Ohm sein kann (Abb. 7, a ). Obwohl es nicht sehr wirtschaftlich ist, ist es sehr einfach herzustellen und bietet eine Ausgangsleistung von bis zu 150 mW, ausreichend für die Vertonung eines kleinen Raums.

In einem anderen Verstärker (Fig. 7b), der eine etwa 100-fache Verstärkung (40 dB) hat und ein vorläufiger Verstärker werden kann, wird der Widerstand R4 als Last verwendet. Die Verstärkung wird hier durch einen abgestimmten Widerstand R1 geregelt und durch Wahl des Widerstandes R3 in beiden Verstärkern wird der optimale Arbeitspunkt eingestellt, der die maximale unverzerrte Ausgangsspannung liefert.

Die hohe Verstärkung des KR142EN19A-Chips ermöglicht die Montage verschiedener Generatoren darauf. Als Beispiel in Abb. In Abb. 8a zeigt ein Diagramm eines RC-Oszillators, dessen Ausgangssignalfrequenz nahe bei 1000 Hz liegt – sie wird durch die Phasenverschiebungskette C1R3C2R4C4 eingestellt. Der R1R2C3R5-Rückkopplungskreis ermöglicht die automatische Einstellung des DC-Modus.

Auf Abb. 8b zeigt ein Diagramm eines weiteren 3H-Generators und gleichzeitig einer akustischen Signaleinrichtung. Das darin enthaltene Frequenzeinstellelement ist ein piezoelektrisches BQ1-Typ-ZGI (ein anderes ähnliches ist geeignet). Eine negative Spannungsrückkopplung über den Widerstand R1 sorgt für den Gleichstrommodus. Die Erzeugung erfolgt bei der Resonanzfrequenz des piezoelektrischen Emitters.

Es ist zulässig, einen Sinus-zu-Rechteck-Signalumsetzer gemäß der in Fig. 9 gezeigten Schaltung durchzuführen. 1, ein. Seine Empfindlichkeit wird durch einen Abstimmwiderstand R2,5 von einigen Millivolt auf 4 V eingestellt. Der Wandler wird mit einer Spannung von 30 ... 1 V gespeist, während die Ausgangssignalamplitude von 50 V bis fast zur Hälfte der Versorgungsspannung und erhalten werden kann am Eingang kann ein Signal mit einer Frequenz von bis zu XNUMX kHz angelegt werden.

Auf zwei Mikroschaltungen kann ein Multivibrator aufgebaut werden (Abb. 9, b), an dessen Ausgang ein Rechtecksignal gebildet wird. Die Schwingungsfrequenz wird durch die Kapazität des Kondensators C1, die Werte der Widerstände R3, R4 bestimmt und kann in einem weiten Bereich liegen - von Bruchteilen eines Hertz bis zu mehreren zehn Kilohertz.

Natürlich sind die Möglichkeiten der „nicht standardmäßigen“ Verwendung des KR142EN19A-Chips nicht auf die angegebenen Beispiele beschränkt. Künftig soll es den Lesern auch von anderen Konstruktionen erzählen.

Literatur

1. Januschenko E. Chip KR142EN19. - Radio, 1994, Nr. 4, p. 45, 46.
2. Nechaea I. Spannungsstabilisatoren mit einer Mikroschaltung KR142EN19A. - Radio, 2000, Nr. 6, S. 57, 58.

Autor: I. Nechaev, Kursk

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