Spannungsstabilisator auf dem LX8384-00CP-Chip, 3-10 / 1,25-7 Volt 5 Ampere. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Überspannungsschutz

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Dieser Niederspannungs-Spannungsregler basiert auf der integrierten Schaltung LX8384-00CP von LinFinity Microelectronics, einem linearen positiven Hochstrom-Spannungsregler mit einstellbarer Ausgangsspannung und niedriger Sättigungsspannung. Mit dieser Mikroschaltung aufgebaute Spannungsstabilisatoren sind in erster Linie für die Stromversorgung digitaler Geräte und mikroprozessorbasierter Geräte gedacht, können aber auch für andere Zwecke verwendet werden.

Der maximale Laststrom für die Chips der LX8384-Serie kann 5 A erreichen, und die maximale Verlustleistung (mit Kühlkörper) beträgt etwa 15 W.

Die Stabilisatorschaltung ist in Abb. 1 dargestellt.

(zum Vergrößern klicken)

Die Spannungsversorgung des Eingangs des integrierten Schaltkreises erfolgt über die selbstrückstellende Sicherung FU1. Die Diode VD1 schützt den Stabilisator vor der Spannungsversorgung mit falscher Polarität. Wenn die Versorgungsspannung umgekehrt wird, geht die selbstrückstellende Sicherung in einen hochohmigen Zustand über, die Sperrspannung am DA1-Eingang wird auf einen sicheren Wert begrenzt, der dem Durchlassspannungsabfall an der Diode VD1 entspricht. Kondensatoren C1...C13 - Leistungsfilter DA1.

Die große Gesamtkapazität dieser Kondensatoren ist erforderlich, um die hohen Leistungsniveaus zu erreichen, die der LX8384 bieten kann. Wenn der Stabilisator an den Ausgang des Brückengleichrichters angeschlossen ist, empfiehlt es sich, die Gesamtkapazität der Kondensatoren auf 10000 μF zu erhöhen.

Die Ausgangsspannung des Stabilisators wird über einen variablen Widerstand R3 geregelt. Der Einstellbereich liegt zwischen 1,25 und 7 V. Durch Auswahl des Widerstands R1 wird die Obergrenze für die Einstellung der Ausgangsspannung (7 V) eingestellt. Die Kondensatoren C14...C20 sind Sperrkondensatoren entlang des Ausgangsspannungskreises.

Die HL1-LED signalisiert das Vorhandensein einer Ausgangsversorgungsspannung von mehr als 2 V. Die VD2-Diode schützt den integrierten Stabilisator vor Schäden durch Rückspannung, beispielsweise wenn aufgrund eines Kurzschlusses im Primärkreis die Spannung am Eingang von Der Stabilisator wird kleiner als die Leistung. Variabler Widerstand R3 - SPZ-96-1.

Zur Feinabstimmung der Ausgangsspannung können Sie zu diesem Widerstand einen variablen Widerstand mit einem Widerstandswert von 47...100 Ohm in Reihe schalten. Die zum variablen Widerstand führenden Drähte müssen eine Mindestlänge haben. Die in der Schaltung verwendeten Oxidkondensatoren sind gewöhnliche Aluminiumkondensatoren. Die Verwendung mehrerer Kondensatoren ergibt sich aus der Notwendigkeit, die Größe und Kosten der Struktur zu reduzieren.

Falls gewünscht, können Sie anstelle von C7...C12 einen Kondensator mit einer Kapazität von 6800 μF und anstelle von C15.C17 einen Kondensator mit 3300 μF installieren. Alle unpolaren Kondensatoren bestehen aus Keramik zur Oberflächenmontage und haben eine Kapazität von 0,47...4,7 µF. Die Kondensatoren C1.C6, C18...C20 sind auf der Rückseite der Platine an die Anschlüsse der Oxidkondensatoren angelötet. Die Kondensatoren C13, C14 werden mit einem Lötkolben mit geringer Leistung direkt an die Anschlüsse der Mikroschaltung in der Nähe des Gehäuses gelötet. Die „Minus“-Anschlüsse dieser beiden Kondensatoren sind über separate Drähte mit dem gemeinsamen Kabel verbunden.

KD226A-Dioden können durch alle Dioden der Serien KD226, KD202, KD411, 1N5401, 1N5407 ersetzt werden.

Die ultrahelle grüne LED L-1503SGT kann durch jede ähnliche ersetzt werden. Die selbstrückstellende Sicherung kann durch eine LP30-400-Sicherung oder eine ähnliche 4-A-Sicherung ersetzt werden. Diese Sicherung ist für einen niedrigeren Nennstrom ausgewählt, als der integrierte Stabilisator LX8383 an die Last liefern kann. Dies geschah sowohl, um die Zuverlässigkeit des Geräts in verschiedenen Betriebsmodi zu erhöhen, als auch aus dem Grund, dass bei einem Strom von 5 A die Sicherung nicht sofort, sondern nach mehreren zehn Sekunden auslöst, wodurch der Stabilisator eine Zeit lang betrieben werden kann kurzzeitig mit einem Laststrom von mehr als 4 A.

Eine Ansicht der Installation des Geräts ist in Fig. 2 gezeigt.

Der Stabilisator wird auf einer Aufputzplatte mit den Maßen 95x45 mm montiert. Hochstromkreise bestehen aus Drähten mit einem Kupferquerschnitt von 0,75 mm2. Der Stabilisatorchip ist auf einem Duraluminium-Kühlkörper mit den Maßen 110x100x2 mm befestigt, der als halber Kühlkörper für Thyristoren dient. KU221 von einem alten Fernseher. UPIMCT. Mit einem solchen Kühlkörper kann der Chip eine Leistung von bis zu 7 W ableiten (in einem geräumigen Gehäuse).

Bei höherer Verlustleistung ist eine effizientere Wärmeableitung oder ein erzwungener Luftstrom erforderlich.

Bei der Installation der Mikroschaltung ist zu berücksichtigen, dass ihr Kühlkörperflansch elektrisch mit dem Ausgang des Stabilisators (Pin 2) verbunden ist. Der LX8384-00CP-Chip ist mit Drähten möglichst geringer Länge mit der Stabilisatorplatine verbunden. Anstelle von LX8384-00CP können Sie die Chips LX8384A-00CP, LX8384B-00CP und LX8384-00IP verwenden. im Körper hergestellt. TO-220 oder einer der Mikroschaltkreise im Gehäuse. TO-263, die in der Bezeichnung anstelle der Suffixe CP, IP die Suffixe CDD, IDD enthalten. Zu beachten ist, dass es in der LX8384-Serie neben Stabilisatoren mit einstellbarer Ausgangsspannung auch Stabilisatoren mit fester Ausgangsspannung gibt, zum Beispiel LX8384-15 mit einer Ausgangsspannung von 1,5 V/5 A und LX8384-33 mit einer Ausgangsspannung von 3,3 V/5A.

Der Aufbau dieser Mikroschaltungen ist in Abb. 3 dargestellt.

Stabilisatoren auf Mikroschaltungen der Serie LX8384 sind vorteilhaft, wenn der Unterschied zwischen Eingangs- und Ausgangsspannung gering ist, wenn der Einsatz von Schaltstabilisatoren schwierig oder unwirksam ist. Die Sättigungsspannung der Mikroschaltungen dieser Serien beträgt nicht mehr als 1,3. 1,5 V bei 5 A Laststrom.

Die vom Hersteller empfohlene maximale Eingangsspannung sollte 10 V nicht überschreiten, die Leistung dieser Mikroschaltungen wurde jedoch mit einer Eingangsspannung von 12 V, einer Ausgangsspannung von 7 V und einem Laststrom von 3 A erfolgreich getestet mit einer Ausgangsspannung von 5 V und einem Laststrom von 2 A.

Gleichzeitig sorgte das Kühlsystem dafür, dass die Temperatur des IC-Gehäuses 50 °C nicht überstieg. Die Möglichkeit, diese Mikroschaltungen mit einer Eingangsspannung von 12 V und effektiver Kühlung zu versorgen, erweitert den Anwendungsbereich der auf ihrer Basis aufgebauten Stabilisatoren.

Der Unterschied zwischen Eingangs- und Ausgangsspannung sollte nicht mehr als 10 V betragen.

Spannungsstabilisatoren auf Mikroschaltungen der LX8384-Serie können zur Stromversorgung verschiedener digitaler und analoger Geräte, zur Spannungsstabilisierung in batteriebetriebenen Hochleistungs-LED-Lampen, zur stabilen Spannungsversorgung von Subminiatur-Elektrolötkolben zum Löten von SMD-Komponenten usw. verwendet werden.

Autor: A.Butov, Dorf Kurba, Gebiet Jaroslawl

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