К142ЕН14

Микросхема представляет собой универсальный маломощный стабилизатор напряжения с регулируемым выходным напряжением положительной полярности от 2 до 37 В и током нагрузки до 150 мА. Содержит 30 интегральных элементов.

Назначение выводов:
  1 — свободный;
  2 — защита по току;
  3 — датчик тока;
  4 — инвертирующий вход;
  5 — не инвертирующий вход;
  6 — опорное напряжение;
  7 — общий;
  8 — свободный;
  9 — стабилитрон;
10 — выход;
11 — коллектор регулирующего транзистора;
12 — входное напряжение;
13 — частотная компенсация;
14 — свободный.

Электрические параметры:
Нестабильность по напряжения при Uвх=12 В, Uвых=5 В, Iвых=1 мА . . . . . . . . . . . . . ≤ 0,018 %/В
Нестабильность по току при Uвх=12 В, Uвых=5 В, Iвых=1 мА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 4 %/А
Температурный коэффициент напряжения при Uвх=12 В,
Uвых=7,15 В, Iвых=1 мА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .≤ 0,01 %/ºC
Ток потребления при Uвх=40 В, Uвых=2 В, Iвых=1 мА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 4 мА
Дрейф напряжения (за сутки) при Uвх=15 В, Uвых=7,15 В, Iвых=1 мА . . . . . . . . . . . . .≤ 1 %
Минимальное падение напряжения (при совместном питании)
при Uвх=18 В, Uвых=15 В, Iвых=1 мА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 3 В
Минимальное падение напряжения (при раздельном питании)
при Uвх=17 В, Uвых=15 В, Iвых=1 мА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 2,5 В

Предельно допустимые режимы эксплуатации:
Максимальное входное напряжение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 В
Минимальное входное напряжение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9,5 В
Максимальное выходное напряжение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 В
Минимальное выходное напряжение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2 В
Максимальная выходной ток . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .150 мА
Максимальная рассеиваемая мощность:
при T=-10…+55°C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,8 Вт
при T=+70°C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .0,55 Вт
Температура окружающей среды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -10…+70°C

Типовая схема включения КР142ЕН14 для Uвых=2…7 В:
Типовая схема включения КР142ЕН14 для выходного напряжения 2-7 В

Типовая схема включения КР142ЕН14 для Uвых=7…30 В:
Типовая схема включения КР142ЕН14 для выходного напряжения 7-30 В

Общие рекомендации по применению:
При раздельном питании напряжение на выводе 11 не должно превышать напряжения на выводе 12. В случае использования источника опорного напряжения (вывод 6) по схемам, отличным от приведенных ниже, принимается Uоп=6,95…7,35 В, Iвых,оп=15 мА.

Для подстройки выходного напряжения используют делитель из резисторов R1, R2 и переменного подстроечного резистора Rн (включается в середину цепочки).
Формулы для расчета промежуточных значений выходного напряжения:

            от 2 до 7 В: Uвых=UопR2/(R1+R2);
            от 7 до 37 В: Uвых=Uоп(R1+R2)/R2.

Сопротивление резисторов делителя напряжения R1 и R2 приведены в таблице:
Схема включения К142ЕН3(А,Б) и К142ЕН4(А,Б) с внешним транзистором для увеличения выходного тока

Для получения необходимого значения Uвых допускается использование других номиналов резисторов, отличающихся от указанных в таблице. Сопротивление остальных резисторов определяется из выражений:

R3=0,65/Iпор, Ом,
где Iпор — ток, превышение которого приводит к срабатыванию защиты по току; R3 — резистор защиты по току;

R4=R1R2/(R1+R2) — согласующее сопротивление для уменьшения температурного коэффициента напряжения и подавления паразитной генерации. Резистор R4 может быть исключен для уменьшения числа элементов; при этом принимается R4=0; R5 — резистор нагрузки.

Конденсаторы C1, C3 устанавливаются при необходимости и служат для подавления пульсаций, паразитной генерации и уменьшения шумов выходного напряжения (C1≥1 мкФ, C3≥0,1 мкФ).

Ниже рассмотрены возможные варианты использования ИС КР142ЕН14 и приведены конкретные схемы включения.

В ИС КР142ЕН14 предусмотрена внутренняя защита по току (на схеме ниже).

схема включения КР142ЕН14 с использованием внутренней защиты

Сопротивление резисторов R1 и R2 определяются по таблице для основных схем включения; R4, R5 — делитель базы транзистора защиты:
            R3=Uвых/[Iкз(1+Uвых/Uэб)-Iпор];
            R4=(IкзR3/Uэб-1)R5;
           R5=(Uвых+Uэб)/Iд, где Uэб=0,65 В — параметр ИС; Iпор — ток в нагрузке, превышение которого приводит к срабатыванию защиты от короткого замыкания; Iд — ток делителя R4, R5 (рекомендуется Iд≈0,001 А), Iкз — остаточный ток на выходе ИС при коротком замыкании нагрузки (Iкз=(Pрас/Uвх-Iпот); C≥100 пФ — корректирующий конденсатор.

В схеме включения ИС К142ЕН14 на повышенную мощность (с внешним n-p-n транзистором) значение элементов R1, R2, R3, R4, R5, C1, C2, C3 соответствуют основным схемам включения; R6 выбирается из условия Uвых/R6= 1 мА.
схема включения КР142ЕН14 на повышенную мощность (с p-n-p транзистором)

При расчете схемы включения должны соблюдаться условия:
            IпотUвх≤Pрас, (Iпот/h21э+Iпот)Uвых≤Pрас, max,

где h21э — минимальное значение коэффициента передачи тока транзистора VT; Pрас,max — максимально допустимая мощность рассеяния.

В схеме включения ИС КР142ЕН14 на повышенную мощность с внешним p-n-p транзистором, значение элементов R1, R2, R3, R4, C1, C2, также соответствуют основных схемам включения; R5 — резистор для замыкания тока утечки регулирующего элемента, выбирается в пределах 100…200 Ом; R6 — резистор нагрузки. При расчете схемы включения должны выполняться указанные выше условия.

В схеме включения ИС КР142ЕН14 с регулировкой выходного напряжения в пределах от 0 до (Uвх-1 В), Iвых=10 мА значение элементов R4, C1, C2, C3 соответствуют основных схемам включения; R4 — резистор для замыкания тока утечки регулирующего элемента, выбирает в пределах 200…300 Ом; R5, R6 — делитель выходного напряжения, выбирается из условий:

схема включения КР142ЕН14 на повышенную мощность (с p-n-p транзистором)

R5R6/(R5+R6)=1,5 кОм, Uвых/Uоп=R5/R6-1; R1=R2=3 кОм — делитель опорного напряжения; G — источник питания с Uвых=10…30 В; VD — защитный диод.

схема включения КР142ЕН14 с регулировкой выходного напряжения

Для улучшения точностных параметров в схеме включения ИС КР142ЕН14 используется дополнительный внешний источник питания.

В схеме включения ИС КР142ЕН14 в качестве стабилизатора напряжения отрицательной полярности C1≥100 пФ, C2≥0,1 мкФ; R1 и R2 выбираются из приведенной выше таблицы; R6 — резистор нагрузки; R4, R5 — делитель выходного напряжения, выбирается из условий:
R4R5/(R4+R5)=1,5 кОм; Uвых/Uоп=(R4+R5)/2R4;
при этом Uвых должно быть в пределах 9,5…40 В; R3 — резистор для замыкания базового тока транзистора VT выбирается из условия:
R3=(Uвх-Uвых)h21э/Iн,max.

схема включения КР142ЕН14 с отдельным источником питания

схема включения КР142ЕН14 в качестве стабилизатора напряжения отрицательной полярности

схема включения КР142ЕН14 в качестве параллельного стабилизатора напряжения

В схеме включения ИС КР142ЕН14 в качестве параллельного стабилизатора напряжения C1≥5000 пФ, C2≥0,1 мкФ; R1 и R2 выбирается из приведенной выше таблицы; R3 — резистор для уменьшения мощности, рассеиваемой ИС; R3=100…1000 Ом; R4 — гасящий резистор, выбирается из условия:
R4=(Uвх-Uвых)/Iн,max; R5 — резистор нагрузки.

Если вам понравилась статья, вы можете подписаться на RSS или E-mail рассылку. Для получения обновлений по электронной почте, введите ваш e-mail адрес в эту форму (Доставка от FeedBurner):

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *