Чип за стабилизиране на ниско напрежение. Стабилизатор на напрежение с нисък минимален спад на напрежението

10.09.2021

Едно от най-важните свойства на силовите стабилизатори е най-ниското допустимо напрежение между изхода и входа на стабилизатора при най-висок ток на натоварване. Той дава информация при каква най-малка разлика в напрежението параметрите на устройството са в нормално състояние.

Един от начините за повишаване на ефективността на линейната настройка е да се намали падането на напрежението на регулиращия елемент до възможно най-ниската стойност. Това е особено важно за миниатюрни регулатори, където всеки спад от 50 миливолта се преобразува в няколкостотин миливата топлина със сложно разсейване в малката опаковка на устройството.

Следователно, за свързване на такива вериги, много компании предлагат на дизайнерите микросхеми с нисък спад до 100 миливолта. Микросхемата ST 1L 08 има добри параметри с текущо натоварване до 0,8 A; най-малкият спад на транзистора е около 70 миливолта.

От фабричните стабилизатори можем да отбележим тези, при които, когато товарният ток се намали до най-ниската стойност, спадът се намалява до 0,4 миливолта. За намаляване на шума такива микросхеми са оборудвани с допълнителен буферен усилвател с извод за свързване на външен филтър с капацитет до 0,01 μF. На такъв филтър се налагат минимални изисквания: стойността на капацитета трябва да бъде от 2,2 до 22 μF.

Особено внимание трябва да се обърне на микросхемата LD CL 015 С добри свойства и нисък спад на напрежението, това е един от стабилизаторите, които работят без кондензаторен филтър. Това се постига по схемата операционен усилвателс фазов запас. Въпреки това, за да се подобрят параметрите и да се намали шумът на изхода, препоръчително е да се инсталират капацитети от около 0,1 μF на изхода и входа на устройството.

Устройство със спад до 0,05 волта

При свързване на различно оборудване от батерии най-често има нужда от изравняване на напрежението и консумацията на ток. Например, за формиране на лазерен видео плейър или LED фенерче. За да се реши този проблем, няколко микросхеми под формата на драйвери вече са проектирани в производството. Представляват преобразувател на ниско напрежение с вътрешен стабилизатор. Нова разработка е микросхемата LT 130 8A.

Без да се намаляват предимствата на такива драйвери, трябва да се отбележи, че в голям областен град няма такива микросхеми. Може да се поръча на висока цена, около 10 евро. Следователно има евтина, проста и ефективна схема на устройството от едно радио списание.

Коефициентът на стабилизация на такова устройство е 10 000, което се регулира при съпротивление от 2,4 километра от 2 до 8 волта. Когато захранването на входа е по-ниско от изхода, настройващият транзистор е отворен и спадът на мощността е равен на няколко mV. Ако входното напрежение е по-високо от изходното, то при ценеровия диод то е равно на 0,05 волта. Това става възможно с AA батерии. Дори чрез промяна на тока на натоварване в диапазона от 0 до 0,5 ампера, изходно напрежениеще се промени само с 1 mV.

За такива прост стабилизаторДъската не трябва да се ецва, но може да се изреже със специален нож. Изработен е от счупени железни остриета и заточени на шлифовъчно колело. След това дръжката се увива за лесна употреба.

С тази резачка можете да драскате следи върху медна дъска.

Почистваме дъската с шкурка, калайдисваме, запояваме частите и всичко е готово.

Снимките показват, че не е необходимо да се ецва или пробива дъската.

Този метод винаги се използва за производство на малки прости вериги. Няма нужда да оборудвате мощен транзистор с охлаждащ радиатор. Поради малкия спад на напрежението не се нагрява. Когато настройвате, не забравяйте да свържете слаб товар към изхода.

Еквалайзер на мощността с ниско отпадане

Най-важното свойство е стабилизатор с нисък спад на мощността, точно както при микросхемите, най-малко допустимата разлика в изходния и входния потенциал при най-голямо текущо натоварване. Той определя при каква минимална разлика в напрежението между изхода и входа всички свойства на устройството са нормални.

  • За най-често срещаните стабилизатори, направени на микросхеми от серия M78, най-ниското допустимо напрежение е 2 волта при ток от 1 ампер.
  • Устройство на чип с минимално напрежениевходът трябва да произвежда напрежение от 7 волта на изхода. Когато амплитудата на импулсите на изхода на устройството достигне 1 волт, минималното входно напрежение се увеличава до 8 волта.
  • Като се вземе предвид нестабилността на мрежовото напрежение в диапазона от 10%, то се увеличава до 8,8 волта.

В резултат на това ефективността на устройството няма да надвишава 57% при значителен ток на изхода, микросхемата ще стане много гореща.

Приложение на чипове с ниско падане

Добър изход от ситуацията е използването на възли като KR 1158 EH или LM 10 84.

Работата на устройството на микросхема е както следва:

  • Ниските стойности на напрежението могат да бъдат постигнати чрез използване на мощен полеви превключвател за настройка.
  • Транзисторът работи в положителна линия.
  • Въз основа на тестове се предлага използването на стабилизатор с n-канал: такива полупроводници не са склонни към самовъзбуждане.
  • Съпротивлението при отворена верига е по-ниско в сравнение с p-канала.
  • Транзисторът се управлява от паралелен стабилизатор.
  • За да отворите транзистора с полеви ефекти, напрежението на затвора се регулира на 2,5 волта над източника.

Такъв допълнителен източник е необходим, ако изходното му напрежение е по-високо от напрежението на изтичане на полевия транзистор с тази стойност.

Въз основа на мощни превключващи полеви транзистори могат да се изградят линейни регулатори на напрежението. Подобно устройство беше описано по-рано в. Чрез лека промяна на диаграмата, както е показано на фиг. 1, е възможно да се подобрят параметрите на описания стабилизатор чрез значително (5...6 пъти) намаляване на спада на напрежението върху управляващия елемент, който е транзисторът IRL2505L. Той има много ниско съпротивление на канала в отворено състояние (0,008 Ohm), осигурява ток до 74 A при температура на корпуса 100 ° C и се характеризира с висока характеристика на наклон (59 A/V). За да го управлявате, е необходимо малко напрежение на вратата (2,5...3 V). Максималното напрежение drain-source е 55 V, напрежението gate-source е ±16 V, мощността, разсейвана от транзистора, може да достигне 200 W.

Подобно на съвременните стабилизатори на микросхеми, предложеният модул има три щифта: 1 - вход, 2 - общ, 3 - изход. Като управляващ елемент се използва микросхемата DA1 - паралелен стабилизатор на напрежение KR142EN19 (TL431). Транзисторът VT1 служи като съгласуващ елемент, а ценеровият диод VD1 осигурява стабилно напрежение за основната си верига. Стойността на изходното напрежение може да се изчисли по формулата
Uout=2.5(1+R5/R6).
Изходното напрежение се регулира чрез промяна на съпротивлението на резистора R6. Кондензаторите осигуряват стабилна работа на стабилизатора. Устройството работи по следния начин. С увеличаване на изходното напрежение напрежението на управляващия вход на микросхемата DA1 се увеличава, в резултат на което токът през него се увеличава. Напрежението през резистора R2 се увеличава и токът през транзистора VT1 намалява. Съответно напрежението порта-източник на транзистора VT2 намалява, в резултат на което съпротивлението на неговия канал се увеличава. Поради това изходното напрежение намалява, възстановявайки се до предишната си стойност.

Регулиращият полеви транзистор VT2 е свързан към отрицателния проводник, а управляващото напрежение се подава към него от положителния проводник. Благодарение на това решение стабилизаторът е в състояние да осигури ток на натоварване от 20...30 A, докато входното напрежение може да бъде само с 0,5 V по-високо от изходното. Ако планирате да използвате модула с входно напрежение над 16 V, тогава транзисторът VT2 трябва да бъде защитен от повреда с помощта на ценеров диод с ниска мощност със стабилизиращо напрежение 10...12 V, чийто катод е свързан към портата, а анода към източника.

Устройството може да използва всеки n-канален полеви транзистор (VT2), подходящ за ток и напрежение от дадения списък, за предпочитане маркиран в жълто. VT1 - KT502, KT3108, KT361 с всякакви буквени индекси. Микросхемата KR142EN19 (DA1) може да бъде заменена с TL431. Кондензатори - К10-17, резистори - R1-4, MLT, S2-33.
Схемата на свързване на стабилизаторния модул е ​​показана на фиг. 2.

При голямо натоварване токът на транзистора VT2 се разсейва висока мощност, така че е необходимо ефективно отвеждане на топлината. Транзисторите от тази серия с буквени индекси L и S са инсталирани на радиатора с помощта на запояване. Във версията на автора корпус от дефектен транзистор KT912, KP904 се използва като радиатор и в същото време носеща конструкция. Този корпус беше разглобен, горната му част беше премахната, така че остана позлатена керамична шайба с транзисторен кристал и изводи. Кристалът се отстранява внимателно, покритието се калайдисва, след което към него се запоява транзисторът VT2. Към покритието на шайбата и изводите на транзистора VT2 (фиг. 3) е запоена печатна платка от двустранно фолио от фибростъкло. Фолиото от задната страна на платката е изцяло запазено и свързано с метализацията на шайбата (отвод на транзистор VT2). Изводи 1 и 2 - сайтове на печатна платка, а щифт 3 (изтичане на транзистор VT2) е метална щифтова стойка върху керамична шайба.

Ако използвате части за повърхностен монтаж: микросхема TL431CD (фиг. 4), транзистор VT1 KT3129A-9, транзистор VT2 IRLR2905S, резистори P1-12, тогава някои от тях могат да бъдат поставени на печатна платка, а другата част може да бъде монтиран директно върху керамичната шайба на корпуса. Външен видСглобеното устройство е показано на фиг. 5. Модулът на стабилизатора на напрежението няма галванична връзка с основата (винта) на корпуса, така че може да бъде поставен директно върху радиатора, дори ако е свързан към общ проводникзахранвано устройство.

Също така е допустимо да се използва корпус от дефектни транзистори от серията KT825, KT827. В такъв пакет транзисторните кристали са прикрепени не към керамична, а към метална шайба. Именно към него е запоен транзисторът VT2, като предварително е отстранен кристалът. Останалите части се монтират по същия начин. Дренажът на транзистора VT2 в този случай е свързан към корпуса, така че модулът може да се монтира директно върху радиатор, свързан към отрицателния проводник на захранването на товара.
Настройката на устройството се свежда до настройка на необходимото изходно напрежение с подстригващ резистор R6 и проверка на липсата на самовъзбуждане в целия диапазон на изходния ток. Ако се появи, трябва да се елиминира чрез увеличаване на капацитета на кондензаторите.

ЛИТЕРАТУРА
1. Мощни превключващи транзистори с полеви ефекти на фирмата Международен токоизправител. - Радио, 2001, бр.5, с. 45.
2. Нечеев И. Стабилизатор на напрежение на мощен полеви транзистор. - Радио, 2003, № 8. с. 53, 54.

И. НЕЧАЕВ, Курск
“Радио” №2 2005г

Стабилизатор на напрежение с нисък минимален спад на напрежението

Един от важните параметри на серийните стабилизатори на напрежение (включително микросхеми) е минималното допустимо напрежение между входа и изхода на стабилизатора (ΔUmin) при максимален ток на натоварване. Той показва при каква минимална разлика между входното (Uin) и изходното (Uout) напрежение всички параметри на стабилизатора са в нормални граници. За съжаление, не всички радиолюбители обръщат внимание на това, обикновено те се интересуват само от изходното напрежение и максималния изходен ток. Междувременно този параметър оказва значително влияние както върху качеството на изходното напрежение, така и върху ефективността на стабилизатора.

Например, за широко разпространените стабилизатори на микросхеми от серията 1_M78xx (xx е число, равно на стабилизиращото напрежение във волта), минималното допустимо напрежение dUmin = 2 V при ток от 1 A. На практика това означава, че за стабилизатор на чипът LM7805 (Uout = 5 V) напрежението Uinmin трябва да бъде най-малко 7 V. Ако амплитудата на пулсациите на изхода на токоизправителя достигне 1 V, тогава стойността на Uinmin се увеличава до 8 V и като се вземе предвид нестабилността на мрежата напрежение в рамките на ±10%, то се увеличава до 8,8 V. В резултат на това ефективността на стабилизатора няма да надвишава 57%, а при висок изходен ток микросхемата ще стане много гореща.

Възможен изход от ситуацията е използването на така наречените стабилизатори на микросхеми Low Dropout (нисък спад на напрежението), например серията KR1158ENxx (ΔUmin = 0,6 V при ток от 0,5 A) или LM1084 (Umin = 1,3 V при ток от 5 A ). Но дори по-ниски стойности на Umin могат да бъдат постигнати, ако като регулиращ елемент се използва мощен транзистор с полеви ефекти. Именно това устройство ще бъде обсъдено допълнително.

Диаграмата на предложения стабилизатор е показана на фиг. 1. Полевият транзистор VT1 е свързан към положителната захранваща линия. Използването на устройство с n-канал се дължи на резултатите от тестовете, проведени от автора: оказа се, че такива транзистори са по-малко склонни към самовъзбуждане и, освен това, като правило, съпротивление отворен каналте имат по-малко от p-каналните. Транзисторът VT1 се управлява от паралелен регулатор на напрежението DA1. За да може полевият транзистор да се отвори, напрежението на портата му трябва да бъде поне с 2,5 V по-високо от това на източника. Следователно е необходим допълнителен източник с изходно напрежение, което надвишава напрежението при изтичане на полевия транзистор точно с тази стойност.

Такъв източник - повишаващ преобразувател на напрежение - е сглобен на чипа DD1. Логическите елементи DD1.1, DD1.2 се използват в импулсен генератор с честота на повторение около 30 kHz, DD1.3, DD1.4 са буферни; диоди VD1, VD2 и кондензатори SZ, C4 образуват токоизправител с удвояване на напрежението, резистор R2 и кондензатор C5 образуват изглаждащ филтър.

Кондензаторите C6, C7 осигуряват стабилна работа на устройството. Изходното напрежение (минималната му стойност е 2,5 V) се настройва с регулиращ резистор R4.

Лабораторните тестове на прототипа на устройството показаха, че при ток на натоварване от 3 A и намаляване на входното напрежение от 7 до 5,05 V, изходът намалява от 5 до 4,95 V. С други думи, при определения ток минималният спад на напрежението ΔUmin не надвишава 0,1 V. Това ви позволява да използвате по-пълно възможностите на основния източник на захранване (токоизправител) и да увеличите ефективността на стабилизатора на напрежението.

Частите на устройството са монтирани върху печатна платка (фиг. 2), изработена от едностранно фолиран ламинат от фибростъкло с дебелина 1,5...2 mm. Постоянни резистори - R1-4, MLT, тример - SPZ-19a, кондензатори C2, C6, C7 - керамични K10-17, останалите са внесени оксиди, например серия TK от Jamicon. В стабилизатор с изходно напрежение от 3...6 V трябва да се използва полеви транзистор с напрежение на отваряне не повече от 2,5 V. Такива транзистори от International Rectifier обикновено се маркират с буквата L (вижте факта лист "Силови полеви превключващи транзистори International Rectifier" в "Радио", 2001, № 5, стр. 45). Когато товарният ток е повече от 1,5...2 A, е необходимо да се използва транзистор със съпротивление на отворен канал не повече от 0,02...0,03 Ohm.

За да се избегне прегряване, полевият транзистор е фиксиран към радиатора и към него може да се залепи платка чрез изолиращо уплътнение. Външният вид на монтираната платка е показан на фиг. 3.

Изходното напрежение на стабилизатора може да се увеличи, но не трябва да забравяме това максимално напрежениезахранването на микросхемата K561LA7 е 15 V, а граничната стойност на напрежението порта-източник на полевия транзистор в повечето случаи не надвишава 20 V.

Следователно в такъв случай трябва да използвате усилващ преобразувател, сглобен по различна схема (на елементна база, която позволява по-високо захранващо напрежение) и да ограничите напрежението на вратата на транзистора с полеви ефекти чрез свързване на ценеров диод със съответното стабилизиращо напрежение в паралел с кондензатор C5. Ако стабилизаторът трябва да бъде вграден в източник на захранване с понижаващ трансформатор, тогава преобразувателят на напрежение (микросхема DD1, диоди VD1, VD2, резистор R1 и кондензатори C2, SZ) може да бъде изключен и „основният“ токоизправител на диодния мост VD5 (фиг. 4) може да бъде допълнен с удвояващо напрежение на диоди VD3, VD4 и кондензатор C9 (номерирането на елементите продължава това, което е започнато на фиг. 1).

Вижте други статиираздел.

Има голяма нужда от 5-волтови стабилизатори с изходен ток от няколко ампера и с възможно най-малък спад на напрежението. Падането на напрежението е просто разликата между постояннотоковото входно напрежение и изходното напрежение, при условие че се поддържа регулиране. Необходимостта от стабилизатори с такива параметри може да се види в практически пример, при който напрежението на никел-кадмиева батерия, равно на приблизително 8,2 V, се стабилизира на 5 V. Ако спадът на напрежението е обичайните 2 или 3 V, тогава е ясно, че използването на такава батерия за дълго време батерия не е възможно. Увеличаването на напрежението на батерията не е така най-доброто решение, тъй като в този случай ще има безсмислено разсейване на мощността в пропускателния транзистор. Ако беше възможно да се поддържа стабилизация при спад на напрежението, да речем, половината от това, цялостната ситуация би била много по-добра.

Известно е, че не е лесно да се направи пропускателен транзистор с ниско напрежение на насищане в интегрални схеми на стабилизатори. Въпреки че е желателно да се управлява пропускателният транзистор с помощта на IC, самият транзистор трябва да бъде отделно устройство. Това естествено предполага използването на хибридни устройства, а не на напълно интегрирани схеми. Всъщност това е прикрита благословия, защото улеснява оптимизирането на насищането и бета напреженията на транзистора за постигане на планираната цел. Освен това можете дори да експериментирате с германиеви транзистори, които по природа имат ниско напрежение на насищане. Друг фактор, който трябва да се има предвид, е, че транзисторите /7l/7 имат по-ниски напрежения на насищане от техните аналози prp.

Използването на тези факти естествено води до регулаторната верига с ниско отпадане, показана на Фиг. 20.2. Спадът на напрежението в този регулатор е 50 mV при 1 A ток на натоварване и само 450 mV при 5 A. Необходимостта от създаване на пропускащ транзистор беше по същество стимулирана от пускането на линейния интегриран регулатор 71123. Силициевият /?l/7-транзистор MJE1123 е специално проектиран за тази схема, но има няколко подобни налични транзистора. Ниско напрежение на насищане е важен параметърпри избора на транзистор, но голямото усилване също е важно DC(бета) за надеждно ограничаване на тока късо съединение. Оказа се, че германиевият транзистор 2iV4276 позволява още по-ниски падове на напрежението, но вероятно за сметка на влошаване на ограничителните характеристики на тока на късо съединение. Съпротивлението на резистора в базовата верига на транзистора (20 ома на диаграмата) се избира експериментално. Идеята е да се направи възможно най-високо с приемлив спад на напрежението. Стойността му ще зависи от очакваното максимално входно напрежение. Друга особеност

Този стабилизатор има нисък ток на празен ход, около 600 µA, което допринася за дълъг живот на батерията.

ориз. 20.2. Пример за линеен регулатор с нисък спад на напрежението. Тук се използва хибридна схема, защото е трудно да се постигне нисък спад на напрежението, като се използват само интегрални схеми. Линейна технология Sofoga!1оп.

Подобен линеен регулатор с ниско отпадане от друга компания за полупроводници е показан на фиг. 20.3. Основните характеристики остават същите - 350 mV спад на напрежението при 3 A ток на натоварване Още веднъж, използването на хибридна схема осигурява допълнителна гъвкавост на дизайна. Основната разлика между различните ИС за управление на такива стабилизатори е наличието на спомагателни функции. Необходимостта от тях може да се прецени предварително спрямо конкретно приложение и да се направи подходящ избор. Повечето от тези ASIC имат поне защита от късо съединение и прегряване. Тъй като преминаващият rpr-trshshstor е външен за IC, доброто разсейване на топлината е важно. Често, за да се осигури допълнителна стабилизация, към вече изграден SMPS се добавя линеен регулатор с ниско отпадане. Освен това, ефективност системата като цяло ще остане практически непроменена. Това не може да се каже, когато за допълнителна стабилизация се използва конвенционален вътрешен стабилизатор на напрежение с 3 клеми.

Първата ви наклонност може да бъде да копирате току-що описаните две вериги с ниско отпадане, като използвате конвенционален 3-пинов интегриран регулатор на напрежението и пропускащ транзистор. Въпреки това, токът на покой (токът, консумиран от вътрешната верига на стабилизатора и който не преминава през товара) ще бъде много по-висок, отколкото при използване на специални вериги. Това съсипва самата идея да не се въвежда допълнително разсейване на мощността в системата.

ориз. 20.3. Друга схема на линеен регулатор с ниско отпадане. Същата конфигурация се използва с външен PPR транзистор. Избраната контролна ИС е най-добрата по отношение на необходимите поддържащи функции. Cherry Semiconductor Soph.

Цялото съвременно радиоелектронно оборудване е изградено върху елементи, които са чувствителни към захранващото електричество. От това зависи не само правилното функциониране, но и работата на веригите като цяло. Следователно, на първо място електронни устройствадоставка неподвижни стабилизаторис нисък спад на напрежението. Те са направени под формата на интегрални схеми, които се произвеждат от много производители по света.

Какво е стабилизатор на напрежение с ниско падане?

Стабилизатор на напрежението (SV) се разбира като устройство, чиято основна задача е да поддържа напрежението на товара на определено постоянно ниво. Всеки стабилизатор има определена точност на изходните параметри, която се определя от вида на веригата и компонентите, включени в нея.

Вътрешно СН изглежда като затворена система, където в автоматичен режимИзходното напрежение се регулира пропорционално на референтното напрежение, което се генерира от специален източник. Този тип стабилизатор се нарича компенсаторен. Регулиращият елемент (RE) в този случай е транзистор - биполярен или полеви транзистор.

Елементът за регулиране на напрежението може да работи в два различни режима (определени от проектната схема):

  • активен;
  • ключ

Първият режим предполага непрекъсната работа на RE, вторият - работа в импулсен режим.

Къде се използва фиксиран стабилизатор?

Електронното оборудване от съвременното поколение се характеризира с мобилност в световен мащаб. Системите за захранване на устройството се основават на използването предимно на химически източници на ток. Задачата на разработчиците в този случай е да получат стабилизатори с малки общи параметри и възможно най-малко загуба на електроенергия върху тях.

Съвременните SV се използват в следните системи:

  • мобилни комуникации;
  • преносими компютри;
  • микроконтролерни захранвания;
  • автономно работещи охранителни камери;
  • автономни системи за сигурност и сензори.

За решаване на проблеми със захранването на стационарна електроника се използват стабилизатори на напрежение с нисък спад на напрежението в корпус с три клеми от типа KT (KT-26, KT-28-2 и др.). Те се използват за създаване на прости вериги:

  • зарядни устройства;
  • Захранващи устройства за домакинско електрическо оборудване;
  • измервателна апаратура;
  • комуникационни системи;
  • специално оборудване.

Какви са видовете SN от фиксиран тип?

Всички интегрални стабилизатори (които включват и фиксирани) са разделени на две основни групи:

  • Стабилизатори с минимално ниско напрежение на хибриден дизайн (GISN).
  • Полупроводникови микросхеми (SIC).

SN от първата група е направен на интегрални схеми и полупроводникови елементи от неопакован тип. Всички компоненти на веригата са поставени върху диелектрична подложка, към която чрез нанасяне на дебели или тънки филми се добавят свързващи проводници и резистори, както и отделни елементи. променливо съпротивление, кондензатори и др.

Структурно микросхемите са завършени устройства, чието изходно напрежение е фиксирано. Това обикновено са регулатори с ниско отпадане от 5 волта и до 15 V. Повече мощни системипостроен върху мощни транзисторибез пакет и схема за управление (ниска мощност), базирана на филми. Веригата може да пренася токове до 5 ампера.

Микросхемите ISN са направени на един чип, поради което са малки по размер и тегло. В сравнение с предишните микросхеми, те са по-надеждни и по-евтини за производство, въпреки че са по-ниски по параметри от GISN.

Линейните SN с три терминала се наричат ​​​​ISN. Ако вземем серията L78 или L79 (за положителни и отрицателни напрежения), тогава те са разделени на микросхеми с:

  • Нисък изходен ток от около 0,1 A (L78L**).
  • Средната стойност на тока е около 0,5 A (L78M**).
  • Силен ток до 1,5 A (L78).

Принцип на действие на линеен регулатор с ниско напрежение

Типичната структура на стабилизатора се състои от:

  • Източник на референтно напрежение.
  • Преобразувател на сигнала за грешка (усилвател).
  • Делител на сигнала и регулиращ елемент, монтирани на два резистора.

Тъй като изходното напрежение зависи директно от съпротивленията R1 и R2, последните са вградени в микросхемата и се получава CH с фиксирано изходно напрежение.

Работата на регулатор на напрежение с ниско отпадане се основава на процеса на сравняване на референтното напрежение с това, което се подава към изхода. В зависимост от нивото на несъответствие между тези два индикатора, усилвателят на грешката действа върху портата на силовия транзистор на изхода, покривайки или отваряйки неговия кръстовище. По този начин действителното ниво на електричество на изхода на стабилизатора ще се различава малко от декларираното номинално.

Веригата съдържа и сензори за защита от прегряване и токове на претоварване. Под въздействието на тези сензори каналът на изходния транзистор се блокира напълно и той спира да пропуска ток. В режим на изключване микросхемата консумира само 50 микроампера.

Свързващи вериги на стабилизатора за ниско напрежение

Интегрираният стабилизиращ чип е удобен, защото има всички необходими елементи вътре. Инсталирането му на платката изисква само включване на филтърни кондензатори. Последните са предназначени да премахнат смущенията, идващи от източника на ток и натоварването, както може да се види на фигурата.

По отношение на серията 78xx SN и използването на танталови или керамични входни и изходни байпасни кондензатори, капацитетът на последните трябва да бъде в диапазона до 2 µF (вход) и 1 µF (изход) при всякакви допустими стойности на напрежение и ток. Ако използвате алуминиеви кондензатори, тяхната номинална стойност не трябва да бъде по-ниска от 10 μF. Елементите трябва да бъдат свързани възможно най-близо до щифтовете на микросхемата.

В случай, че не е наличен стабилизатор на напрежение с нисък спад на напрежението с необходимата номинална стойност, можете да увеличите номиналната стойност на MV от по-малка на по-голяма. Чрез повишаване на нивото на електроенергия от общо заключениепостигнете увеличението му със същото количество при натоварване, както е показано на диаграмата.

Предимства и недостатъци на линейни и превключващи стабилизатори

Непрекъснатите непрекъснати вериги (CI) имат следните предимства:

  1. Реализирани в една малка опаковка, което позволява ефективното им разполагане върху работното пространство на печатната платка.
  2. Не изисква инсталиране на допълнителни контролни елементи.
  3. Осигурете добра стабилизация на изходния параметър.

Недостатъците включват ниска ефективност, която не надвишава 60%, свързана с падането на напрежението върху вградения управляващ елемент. Ако мощността на микросхемата е висока, е необходимо да използвате радиатор за охлаждане на чипа.

Тези с нисък спад на напрежението в полето, чиято ефективност е приблизително 85%, се считат за по-продуктивни. Това се постига благодарение на режима на работа на управляващия елемент, при който токът преминава през него на импулси.

Недостатъците на импулсната MV верига включват:

  1. Сложност на схематичното изпълнение.
  2. Наличие на импулсна интерференция.
  3. Ниска стабилност на изходния параметър.

Някои схеми, използващи линеен регулатор на напрежението

В допълнение към предвиденото използване на микросхеми като SN, е възможно да се разшири обхватът на тяхното приложение. Някои варианти на такива схеми са базирани на интегралната схема L7805.

Включване на стабилизатори в паралелен режим

За да се увеличи тока на натоварване, MVs са свързани успоредно един на друг. За да се гарантира функционалността на такава схема, между товара и изхода на стабилизатора е инсталиран допълнителен резистор с малка стойност.

Токов стабилизатор на базата на MV

Има товари, които трябва да се захранват с постоянен (стабилен) ток, например LED низ.

Схема за регулиране на скоростта на вентилатора в компютър

Този тип регулатор е проектиран по такъв начин, че при първоначално включване всички 12 V се подават към охладителя (за неговото завъртане). Освен това, след зареждане на кондензатор C1 променлив резистор R2 ще бъде възможно да се регулира стойността на напрежението.

Заключение

Когато сглобявате верига с помощта на стабилизатор на напрежение с нисък спад на напрежението със собствените си ръце, е важно да се има предвид, че някои видове микросхеми (изградени полеви транзистори) не можете да запоявате с обикновен поялник директно от мрежа от 220 V, без да заземите кутията. Тяхната статично електричествоможе да повреди електронния елемент!