KR142EN19 芯片上的低压稳压器。方案、说明

片上低压稳压器 KR142EN19

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尽管现在已经出现了低电压降（low drop）的低压（3 ... 5 V）稳压器微电路，例如美国国家半导体的 LP29xx 系列，但它们仍然不是很常见，特别是在无线电业余爱好者。但低压稳定器现在变得特别重要。几乎所有音频播放器都是由3V供电，许多现代无线电芯片也需要这个电压，更不用说微处理器了。这些引起读者注意的设备是尝试使用负担得起且廉价的元件来制造这种低压稳定器。

用于低压电源供电设备的稳压器电路有其自身的特点。例如，最简单的稳定器保护是通过限制低输出电压下的最大负载电流来最有效的。输出关闭时稳定器调节晶体管两端的压降与工作状态相差不大，并且晶体管略有过热。

对于低压稳压器来说，降低输入和输出之间的最小电压非常重要，因为这不仅提高了设备的效率，而且提高了其可靠性。例如，如果微电路用于三伏稳定器，其上的压降也为三伏，则为该设备供电的整流器应给出一个电压，考虑到约 9 V 的纹波。如果该电压，由于如果微电路发生故障，冲击负载，则很可能会停止使用。对于压降小于0,4V的稳压器来说，5V左右的输入电压就足够了，XNUMX伏的负载很可能能承受这样的电压。

直到最近，还存在一个问题 - 为低压稳定器选择示例电压源 - 齐纳二极管。通常低压齐纳二极管的参数非常低。

考虑到上述所有因素，相对简单的低压稳定器的开发允许 KR142EN19 微电路 - 低压齐纳二极管的积分模拟（Yanushenko E. KR142EN19 微电路。 - 无线电，1994 年，第 4 期，p） .45,46）。

该微电路采用塑料外壳制成，具有三个端子：阳极 (3)、阴极 (2) 和控制电极 (1)。当其控制电极相对于阴极的电压小于+2,5V时，微电路的阳极电流不超过1,2mA，并且对微电路阳极和阴极之间的电压的依赖性很小。一旦控制电极上的电压超过+2,5V的阈值，微电路的阳极电流就会急剧增加，直到阳极上的电压下降到2,5V。连接到阳极的电阻必须限制该电流不超过100毫安。

控制电极电流非常小——几微安，并且该电流也应该受到限制，因为如果增加太多，微电路阳极处的电压可能会增加。

KR142EN19 微电路上的低压稳压器电路如图 1 所示，其中正极导体中带有调节晶体管。 0,4、其上压降不超过600V，稳定系数大于XNUMX。

片上低压稳压器 KR142EN19

当输出稳压引擎（电阻R7）上的电压上升到2,5V时，DA1芯片打开，导致晶体管VT1打开，晶体管VT2关闭，然后调节晶体管VT3关闭。通过稳压器R7，可以将输出电压设置为低于图中所示的3V，最高可达2,6V左右，但是，当稳压器开启时，特别是在没有负载的情况下，输出电压会出现短暂的升高到 3 V 是可能的。该稳定器也可以调节到大于 5 V 的电压，但是当负载短路时，它会严重过热，因为它只能通过限制输出电流来保护，而输出电流取决于负载的电阻电阻R2。最大工作电流随着其额定值的降低而增加。

如果需要显着增加稳定器的输出电流，可以尝试将电阻器R1和R2的值减小相同的倍数并使用功率更大的晶体管。可以使用 KT1 系列晶体管和 VT626 - KT2 代替 VT630。我们可以用基极电流传输系数最大的KT814、KT3系列中的任何一个来代替KT816A（VT837）晶体管。

稳定器不应该使用射极跟随器来增加输出电流。这会增加信号通过反馈环路所需的时间，并可能导致振荡。如果仍然产生，应设法消除，方法是增大电容器C1和C2的电容，并在微电路的阳极和控制电极之间连接一个容量为数百皮法的电容器。

图 2 显示了负导体中带有调节晶体管的稳定器的变体。 XNUMX.

片上低压稳压器 KR142EN19

当控制电极相对于阴极的电压上升到+2,5V时，微电路打开和关闭晶体管VT1和VT2。最大工作电流通过选择电阻器 R2 来设置。

在所描述的器件中，当根据电路在上臂中包括可变电阻器时，与传统的输出分压器相比，使用了有些不寻常的输出分压器。在这种情况下，如果可变电阻引擎电路中的触点损坏，稳定器输出端的电压只能下降，而使用传统分压器时，输出电压达到最高水平，这可能会损坏负载。

在上述两种稳定器中，为了减少最大工作电流对温度的依赖性，在二极管VD1、VD2和调节晶体管的散热器之间提供热接触是有用的。

如果此类稳定器用作可调节的，则包含与可变电阻器串联的常数（到每个极端端子）是有用的。应选择它们的电阻，以便调整输出电压的限制与图中所示的值相对应。如果没有这样的电阻器，稳定器可以在发动机的极限位置退出稳定模式。

作者：S.Kanygin，乌克兰哈尔科夫

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