10.4. Мощные регулируемые стабилизаторы напряжения серии к1278ер1
Регулируемые стабилизаторы К1278ЕР1А–К1278ЕР1Д относятся к группе «Low Drop» – падение напряжения на них не превышает 1,5 В при максимальном токе нагрузки. Это достигнуто применением составного регулирующего элемента структуры p-n-р/n-p-n, который включен в плюсовой провод источника питания [18,19].
Встроенный узел подстройки позволяет на стадии производства устанавливать образцовое напряжение с точностью до 0,5 %. Порог ограничения тока нагрузки тоже может быть установлен на этапе изготовления микросхемы.
Стабилизаторы оснащены всеми необходимыми функциями защиты: от замыкания выходной цепи, от выхода из области безопасной работы, от превышения предельно допустимой температуры корпуса.
В отличие от стабилизаторов, выполненных по традиционной схеме с регулирующим p-n-p транзистором, где до 10 % входного тока расходует узел управления, в рассматриваемых приборах собственный потребляемый ток течет через нагрузку, увеличивая их КПД.
Микросхемы выпускают в пластмассовых корпусах трех вариантов: два – для обычного монтажа: КТ-26 (ТО-92), КТ-28-2 (ТО-220), один – для поверхностного: КТ-47 (SOT-89). Чертежи корпусов показаны на рис. 77-79 соответственно. К обозначению стабилизаторов в корпусе для обычного монтажа добавляется буква П, а для поверхностного – Т.
КТ-26 (ТО-92) КТ-28 (ТО-220)
Рис. 77 Рис. 78
Рис. 79
Рис. 80
Функциональная схема стабилизатора изображена на рис. 80.
Источник образцового напряжения G1 питается от входного нестабили-зированного напряжения. На входы ОУ А2 поступают сравниваемые сигналы – напряжение со входа управления и образцовое. Сигнал рассогласования поступает с выхода ОУ на усилитель тока VT1-VT3, поддерживая разностное напряжение 1,25 в между выводами 1 и 2 стабилизатора.
Если выходной ток превышает установленное значение, узел защиты от замыкания выхода А3 вырабатывает сигнал, который поступает на базу тран-зистора VT1 и ограничивает выходной ток на безопасном для стабилизатора уровне. При перегревании кристалла срабатывает узел температурной защиты А1, своим выходным сигналом выключающий стабилизатор. После остывания кристалла до температуры менее 150 ºС стабилизатор включается и продолжает работу.
Аналоги рассматриваемых стабилизаторов указаны в табл. 5.
Таблица 5
Стабилизатор |
Зарубежный аналог |
Корпус |
К1278ЕР1АП |
UR133A-A |
КТ-26 (ТО-92) |
К1278ЕР1АТ |
КТ-47 (SOT-89) |
|
К1278ЕР1БП |
IRU1117C |
КТ-28-2 (ТО-220) |
К1278ЕР1ВП |
APL1117FC |
|
К1278ЕР1ГП |
CS5203-1 |
|
К1278ЕР1ДП |
CS5205-1 |
Основные технические характеристики температуре кристалла +25 ºС
Рабочий ток нагрузки, мА, для
К1278ЕР1АП, К1278ЕР1АТ…………………………………………………….10…500
К1278ЕР1БП......………………………………………………...10…800
К1278ЕР1ВП......…………………………….………………….10…1000
К1278ЕР1ГП......………………………………………………...10…3000
К1278ЕР1ДП......………………………………………………..10…5000
Образцовое напряжение, В, в пределах рабочего интервала выходных напряжения и тока
не менее……………………………………………………………1,225
не более…………………………………………………………….1, 275
Нестабильность выходного напряжения по входному (в рабочем интервале), %, не более для
К1278ЕР1АП,К1278ЕР1АТ………………………………………….0,6
К1278ЕР1БП………………………………………………………….0,2
К1278ЕР1ВП,К1278ЕР1ГП, К1278ЕР1ДП…………...……………………………………………..0,3
Нестабильность выходного напряжения по току нагрузки (в рабочем интервале), %, не более, для
К1278ЕР1АП, К1278ЕР1АТ, К1278ЕР1БП……………………...…………………………………0,6
К1278ЕР1ВП, К1278ЕР1ГП……………...……………………………….................0,4
К1278ЕР1ДП…………………………………………………………0,5
Минимальное падение напряжения на стабилизаторе, В, не более, при максимальном токе нагрузки, для
К1278ЕР1АП,К1278ЕР1АТ, К1278ЕР1ГП…………...………………….....................................1,4
К1278ЕР1БП, К1278ЕР1ВП………………………………………………..............1,3
К1278ЕР1ДП…………………………………………………………1,5
Ток через вывод управления (1), мкА, не более, для
К1278ЕР1АП,К1278ЕР1АТ, К1278ЕР1ДП……………………………..........................................120
К1278ЕР1БП…………………………………………………………100
К1278ЕР1ВП, К1278ЕР1ГП……………...………………………………………….90
Токовый порог ограничения, А (типовое значение), для
К1278ЕР1АП, К1278ЕР1АТ………………………………………………...................1
К1278ЕР1БП, К1278ЕР1ВП………………………………………………...................2
К1278ЕР1ГП……………………………………………………………4,5
К1278ЕР1ДП……………………………………………………………6,5
Предельно допустимые значения
Наибольшее постоянное выходное* напряжение, В, для
К1278ЕР1АП, К1278ЕР1АТ……...……………………………………9
К1278ЕР1БП…………………………………………………………….7
К1278ЕР1ВП, К1278ЕР1ГП, К1278ЕР1ДП…...………………………12
Наибольший ток нагрузки, А, для
К1278ЕР1АП, К1278ЕР1АТ………...…………………………………..0,5
К1278ЕР1БП……………………………………………………………..0,8
К1278ЕР1ВП………………………………………………………………1
К1278ЕР1ГП……………………………………………………………….3
К1278ЕР1ДП……………………………………….………………………5
Наибольшая температура кристалла (порог срабатывания узла термозащиты), ºС……………………………………………………………150
Рабочий интервал температуры окружающей среды, ºС……..−10…+70
*Минимальное входное постоянное напряжение установленному выходному плюс 1,5 В.
Приборы серии К1278ЕР1 относятся к стабилизаторам так называемого «взвешенного» типа.
Типовая схема их включения представлена на рис. 81. Предельное значение входного напряжения (наибольшее падение напряжения на стабилизаторе плюс падение напряжения на резисторе R2 плюс 1,25 В) теоретически не ограниченно характеристиками стабилизатора. Реально при замыкании выхода стабилизатора и, в частности, в момент включения при большой емкостной нагрузке на стабилизаторе будет падать все входное напряжение. Поэтому для обеспечения надежности работы рекомендуется эксплуатировать эти стабилизаторы в соответствии с требованиями по предельному входному напряжению.
Для обеспечения устойчивой работы стабилизатора серии К1278ЕР1 во всем интервале допустимых значений входного напряжения и выходного тока необходимо вход и выход стабилизатора шунтировать навесными оксидными конденсаторами. Их типовая емкость указана на схеме рис. 81. Номинальное напряжение конденсаторов должно быть вдвое большим входного.
С
Рис. 81
На рис. 81 указано: R1-121±1 Ом, 0,125Вт; R2-121±1 Ом, 0,125Вт; С1-10 мк; С2-22 мк; DA1-К1279ЕР1.
При этом в меньшей степени сказывается влияние сопротивления проводов, подводящих ток к нагрузке. Из этих же соображений следует использовать подводящие провода по возможности большего сечения.