Einstellbare Spannungsstabilisatoren K1156ER2P und K1156ER2T. Vergleichsdaten

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Referenzmaterialien

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Die Mikroschaltungs-Spannungsstabilisatoren K1156ER2P und K1156ER2T mit drei Anschlüssen sind für einen Laststrom von bis zu 1 A und die Einbindung in das Pluskabel der Stromquelle ausgelegt. Ein charakteristisches Merkmal dieser Geräte ist die Fähigkeit, mit einer sehr geringen Differenz zwischen Eingangs- und Ausgangsspannung zu arbeiten. Somit überschreitet der Spannungsabfall am Stabilisator beim maximal zulässigen Laststrom nicht mehr als 1,2 V und nimmt mit abnehmendem Laststrom ab. Dies wurde durch die Verwendung eines zusammengesetzten PNP-NPN-Transistors im Steuerelement erreicht (siehe Diagramm in Abb. 1).

Es ist möglich, die interne Referenzspannungsquelle mit einer Genauigkeit von bis zu 0,5 % und den Laststrombegrenzungsschwellenwert bereits bei der Chipherstellung anzupassen.

Die Geräte sind mit eingebauten Schutzeinheiten gegen Kurzschluss des Lastkreises und Erwärmung über die eingestellte Temperaturschwelle ausgestattet.

Im Gegensatz zu Stabilisatoren der „Low Drop“-Gruppe (mit geringem Spannungsabfall), bei denen das Regelelement auf Basis eines pn-p-Transistors aufgebaut ist und bis zu 10 % des Eingangsstroms für die Versorgung von Hilfsaggregaten aufgewendet werden, ist der Bei den Geräten K1156EP2P und K1156EP2T fließt ein eigener Stromverbrauch durch die Last, wodurch die Effizienz des Stabilisators erhöht wird.

Mikroschaltungen der Serie K1156EP2 sind elektrische Analoga der Mikroschaltung CS5201 und mit CLT1086 austauschbar.

K1156ER2-Geräte werden in Kunststoffgehäusen mit starren, verzinnten Anschlüssen hergestellt: TO-220 (KT-28) – K1156ER2P (Abb. 2) und TO-263 – K1156ER2T (Abb. 3). Beide Gehäuse sind genau gleich, der einzige Unterschied besteht im Design der Leitungen und des Kühlkörperflansches – K1156ER2P ist für die herkömmliche Installation vorgesehen, KT1156ER2T für die Oberflächenmontage (der Flansch wird durch Löten am Kühlkörper befestigt). ); in allen Eigenschaften – elektrisch und thermisch – sind sie identisch. Pinbelegung der Mikroschaltungen: Pin 1 - Steuerung; Pins 2 und 4 - Ausgang; Pin 3 - Eingang.

Wichtigste technische Eigenschaften*

• Referenzspannung, V, mit einer Eingangsspannung im Bereich von Ausgang plus 1,5 V bis 7 V und einem Laststrom von mindestens 10... 1000 mA...... 1,241
• maximal ...... 1,266
• Instabilität der Ausgangsspannung relativ zum Eingang, % nicht mehr, bei einer Eingangsspannung im Bereich von Ausgang plus 1,5 V bis 7 V......0,2
• Instabilität der Ausgangsspannung durch Laststrom, % nicht mehr, wenn sich der Laststrom von 10 auf 1000 mA ändert......0,4
• Minimaler Spannungsabfall am Stabilisator, V, bei einem Laststrom von 1000 mA......1,2
• Strom durch den Steuerausgang, µA, nicht mehr als ......100

* Bei einer Kristalltemperatur von +25 °C.

Parametergrenzen

• Maximale Eingangsspannung, V ...... 12
• Niedrigster Laststrom, mA, bei dem der Stabilisator betriebsbereit bleibt......2
• Der höchste Laststrom, A ...... 1
• Schwelle zur Begrenzung des Ausgangsstroms bei geschlossenem Ausgangskreis, A ...... 2,2 ± 0,5
• Arbeitsbereich der Umgebungstemperatur, °C. .-40...+85
• Maximaltemperatur des Kristalls, °С......+150

Als Kühlkörper für den Stabilisator im TO-263-Gehäuse (K1156ER2T) können Sie ein großes bedrucktes Folienpad auf der Platine verwenden. Lötmodus des Flansches an den Kühlkörper: Löttemperatur – nicht mehr als 265 °C, Lötzeit – nicht mehr als 4 s.

Die Installationsanforderungen für Stabilisatoren der Serie K1156EP2 sind die gleichen wie für die meisten ähnlichen Modelle. Die Anschlussleiter müssen äußerst kurz sein. Der Ein- und Ausgang der Mikroschaltung sollte mit Oxidkondensatoren umgangen werden, der Ausgang ist obligatorisch und die Kapazität des Kondensators sollte nicht weniger als 10 μF betragen. Ein typisches Anschlussdiagramm ist in Abb. dargestellt. 4.

Um die Welligkeit der Ausgangsspannung zu reduzieren, empfiehlt es sich, zwischen dem Stabilisator-Steueranschluss und dem gemeinsamen Kabel einen Parallelkondensator einzubauen. In diesem Fall muss die Kapazität des Ausgangskondensators erhöht werden. Für alle Fälle eignet sich also ein Aluminiumkondensator mit einer Kapazität von 150 μF oder ein Tantalkondensator mit 22 μF.

Wenn es erforderlich ist, hohe Eigenschaften des Stabilisators (in Bezug auf Widerstandsfähigkeit gegen Selbsterregung, Stabilität der Ausgangsspannung und Welligkeitsgrad) bei minimaler Kapazität der Nebenschlusskondensatoren sicherzustellen, sollte sein Betrieb unter Bedingungen minimaler Kristall- und Umgebungstemperaturen überprüft werden maximaler Laststrom.

Für einen zuverlässigen Betrieb benötigen Stabilisatoren der Serie K1156EP2 keine zusätzlichen Schutzdioden. Der Strom durch den Steuerpin wird durch den eingebauten Widerstand auf einen sicheren Wert begrenzt, auch wenn ein Shunt-Kondensator an diesen Pin angeschlossen ist.

Die interne Schutzdiode zwischen Eingang und Ausgang des Stabilisators (in Abb. 1 nicht dargestellt) ist in der Lage, einem Strom von bis zu 100 A für eine Mikrosekunde standzuhalten. Daher ist dies nur dann ratsam, wenn die Ausgangskapazität 5000 μF überschreitet eine externe Schutzdiode zwischen Ein- und Ausgang einbauen.

Während des Betriebs hält der Stabilisator eine konstante Spannung von 1,25 V zwischen dem Ausgang und dem Steuerpin aufrecht. Der Widerstandswert des Widerstands R1 (Abb. 4) wird basierend auf dem minimalen Laststrom des Stabilisators (2 mA) berechnet. Durch Auswahl des Widerstands R2 wird der erforderliche Ausgangsspannungswert eingestellt. Da der durch den Steuerpin fließende Strom viel geringer ist als der Strom durch den Widerstand R1, wird der Steuerstrom normalerweise nicht berücksichtigt.

Wenn die Last vom Stabilisator entfernt wird, gilt: Je größer der Laststrom und der Widerstand der Versorgungsleiter, desto größer ist der Spannungsabfall an ihnen und desto schlechter ist daher die Spannungsstabilität an der Last. Wenn die Last beispielsweise mit einem Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,29 mm verbunden ist, fallen bei einem maximalen Strom (1 A) pro Meter Leiter 13 mV ab.

In diesem Fall kann der parasitäre Spannungsabfall am Minusleiter dadurch kompensiert werden, dass der untere Widerstand R2 entsprechend der Ausgangsschaltung direkt an den unteren Lastanschluss angeschlossen wird. Der Spannungsabfall auf dem positiven Versorgungsleiter kann in keiner Weise ausgeglichen werden. Daher sollte der positive Ausgangsdraht des Stabilisators kurz und dick oder, wenn er gedruckt ist, breiter sein.

Der Stabilisator ist mit zwei eingebauten Schutzvorrichtungen ausgestattet. Einer von ihnen überwacht den Laststrom. Bei Überschreitung der eingestellten Schwelle wirkt die Schutzeinrichtung auf den Regeltransistor des Stabilisators und begrenzt so einen weiteren Anstieg des Laststroms.

Eine weitere Schutzeinrichtung überwacht die Temperatur des Kristalls. Wenn sich der Mikroschaltungskristall im Betrieb auf mehr als 150 °C erwärmt, schaltet diese Schutzeinrichtung den Ausgangskreis des Stabilisators ab. Sobald die Kristalltemperatur unter 150 °C sinkt, nimmt der Stabilisator seinen Betrieb wieder auf.

In Abb. Abbildung 5 zeigt die Abhängigkeit der zulässigen Verlustleistung des Stabilisators von der Umgebungstemperatur bei Betrieb mit und ohne Kühlkörper.

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