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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 미세 회로 전압 안정기의 새로운 가능성. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / 초보자 라디오 아마추어 칩 스태빌라이저는 아마추어 무선 설계에서 점점 더 많이 사용되고 있습니다. 그러나 그들의 기능은 라디오 아마추어가 사용하는 기능에 비해 훨씬 넓습니다. 경우에 따라 스태빌라이저는 예를 들어 AF 증폭기, 음향 사이렌 또는 변조기의 기초가 될 수 있으며 다른 경우에는 네트워크 어댑터에 내장된 강력한 안정 장치의 기초가 될 수 있습니다. 이것은 제안된 기사에서 논의됩니다. KR142EN12 칩의 비정상적인 적용 S. Biryukov의 기사에 설명된 KR142, KR1157, KR1168 및 유사 시리즈의 통합 전압 안정기 "광범위한 응용 분야의 미세 회로 전압 안정기"("Radio", 1999. No. 2, pp. 69 - 71)는 선형 전압 안정기 및 전원 공급 장치 설계에 성공적으로 사용됩니다. 이러한 여러 IC의 기능을 고려하여 확장이 가능합니다. 이는 특히 조정 가능한 스태빌라이저 KR142EN12A, KR142EN12B에 적용됩니다. DC 또는 AC 증폭기. 아시다시피 KR142EN12A(KR142EN12B) 마이크로 회로의 출력 전압을 변경하려면 제어 출력에 조정 가능한 정전압을 적용해야 합니다. 제어 출력 전류가 50 ... 100 μA이고 출력 전류가 암페어 산의 절반에 도달하기 때문에 미세 회로의 전류 이득은 수만이며 전류 기능을 수행할 수 있다고 말할 수 있습니다. 증폭기. 이러한 증폭기의 구성은 그림 1에 나와 있습니다. XNUMX. 특성상 잘 알려진 이미터 팔로워와 유사합니다.
DC 증폭기가 필요한 경우 입력 전압이 미세 회로의 제어 핀에 직접 적용됩니다. 동시에 출력에서 1.2V 이상의 전압이 설정됩니다. 최대 입력 전압은 공급 전압보다 3...3,5V 낮아야 합니다. 부하 R(백열등, 전자석 등)은 마이크로 회로의 출력에 직접 연결됩니다. 최대 부하 전류는 마이크로 회로의 최대 전류에 의해 결정됩니다. 장치의 자기 여기의 경우 커패시터 C3이 설치됩니다. AC 증폭기를 구현하려면 커패시터 C2, C3를 도입해야 합니다. 저항 R2를 선택하면 공급 전압의 약 절반에 해당하는 정전압이 출력에 설정됩니다. 저항 R`의 값은 전류가 최대 부하 전류 R의 약 두 배로 흐르도록 선택됩니다. 커패시터 C4는 증폭된 신호의 가장 낮은 주파수의 전류를 통과시키는 용량이어야 합니다. 실험 결과 증폭기의 대역폭이 최대 200kHz인 것으로 나타났습니다. 또한 마이크로 회로는 커패시터 C3 없이 능동 부하에 대해 안정적으로 작동했습니다. 변조기. 미세 회로의 제어 출력을 통과하는 전류는 상대적으로 안정적이므로 트랜지스터 캐스케이드를 연결하면 이득이 높은 AC 전압 증폭기를 얻을 수 있습니다. 결과적으로 소형 휴대용 AM 라디오 방송국을 위한 비교적 간단한 변조기(그림 2)를 구축하는 것이 가능할 것입니다. 증폭은 중간 감도의 BM1 일렉트릿 마이크를 사용할 때 미세 회로 출력의 교류 전압 진폭이 수 볼트가 되도록 합니다. 그리고 이것은 송신기의 출력단을 변조하기에 충분합니다.
저항 R3을 선택하면 마이크로 회로의 출력에 공급 전압의 절반과 동일한 정전압이 설정됩니다. 트랜지스터의 기본 전류 전달 비율은 200 이상이어야 합니다. 증폭기 3H. 위에서 설명한 설계를 기반으로 초음파 주파수 변환기를 조립할 수 있습니다(그림 3). 여기에서 다이나믹 헤드 BA1은 마이크로 회로의 출력에 직접 연결되며 전류는 지속적으로 흐릅니다.
증폭기의 감도는 상당히 높습니다. 8mV 전압의 신호가 입력에 적용되면 출력 전압은 1V입니다. 저항이 10-16ohm 이상인 음성 코일이있는 동적 헤드 (또는 저항이 낮은 여러 개를 직렬로 연결)을 증폭기의 출력에 연결해야 합니다. 공급 전압은 9 ... 12 V보다 높을 수 있지만 동적 헤드가 적절한 전력이어야 합니다. 또한 미세 회로의 안정화 효과가 유지되므로 불안정한 전압을 가하는 것이 허용됩니다. 필요한 경우 그림 4과 같이 저항 R'과 디커플링 커패시터 C1를 설치합니다. 강력한 사이렌. 그 계획은 Fig. 4. 직사각형 오디오 주파수 펄스 생성기는 두 개의 트랜지스터와 마이크로 회로에 조립되며 강력한 동적 헤드 BA1이 이미 터로 사용됩니다. 사용 가능한 공급 전압에서 최대 전력을 얻는 것을 기준으로 선택됩니다. 마이크로 회로를 통과하는 최대 전류는 KR1,5EN142A의 경우 12A, KR1EN142B의 경우 12A를 초과해서는 안 됩니다.
트랜지스터 VT1은 전류 전달 비율이 30 이상이어야 하고 VT2는 100 이상이어야 합니다. 사이렌 설정은 튜닝 저항 R4로 안정적인 생성 설정으로 귀결됩니다. 생성 주파수는 커패시터 C2를 선택하여 변경됩니다. 스위칭 레귤레이터. 마이크로 회로가 펄스 모드에서 작동할 수 있기 때문에 DC 모터의 회전 속도 또는 백열 램프의 밝기에 대한 펄스 컨트롤러를 조립할 수 있습니다(그림 5).
약 1.1kHz의 주파수에서 작동하는 마스터 오실레이터는 DD1.2 및 DD1 요소에 조립됩니다. 가변 저항 R1은 버퍼 요소 DD1.3에 공급되는 생성된 펄스의 듀티 사이클을 변경합니다(생성된 주파수는 약간 변경됨). DD1.4 및 출력에서 DA1 칩의 제어 출력으로. 결과적으로 마이크로 회로의 출력에 강력한 전압 펄스가 형성되며 그 지속 시간은 저항 R1에 의해 변경될 수 있습니다. 펄스 지속 시간이 길수록 전기 모터 M1의 축 회전이 빨라지거나 백열 램프 EL1의 밝기가 커집니다. 다이오드 VD3은 전기 모터로 작업할 때 발생할 수 있는 전압 서지로부터 DA1 칩을 보호합니다. 레귤레이터를 백열전구로만 사용하는 경우에는 다이오드가 필요하지 않습니다. 이 장치의 공급 전압은 전기 모터 또는 백열등의 최대 전압보다 2 ~ 2,5V 더 높아야 합니다. 레귤레이터는 소형 전기 모터 DPM 30-N1-09 및 10 ... 11 V 전압의 전원 공급 장치와 함께 사용되었습니다. 모터 샤프트의 회전 속도는 초당 몇 회전에서 변경할 수 있습니다. 최대로. 설명된 모든 장치에서 K50, K52 시리즈의 극성 커패시터를 사용할 수 있습니다. K53 및 비극성 - 시리즈 KLS, K10-17, K73. 트리머 또는 가변 저항 - SPO, SDR, SP4. 칩이 0,5W 이상의 전력을 소산하는 경우 방열판에 배치해야 합니다. 전원 장치의 저전력 전압 조정기 IC 다양한 장비의 안정화 전원 공급 장치를 설계할 때 일반적으로 미세 회로 전압 안정기가 사용됩니다. 그러한 미세 회로[1]의 넓은 범위는 설계자에게 필요한 매개변수로 스태빌라이저를 생성할 수 있는 다양한 선택을 제공합니다. 그러나 경우에 따라 저전력 마이크로 회로는 상대적으로 강력한 안정 장치를 구축하는 데 상당히 적합합니다. 이와 관련하여 네트워크 어댑터에 내장된 전압 조정기의 구성을 예로 들 수 있습니다. 알려진 바와 같이 대부분의 경우 이러한 어댑터, 특히 수입된 어댑터는 최대 0.5A의 출력 전류를 제공하며 전압 안정 장치를 포함하지 않습니다[2]. 정류된 전압의 "품질"을 개선하기 위해 안정기가 필요한 경우 [1]에 지정된 IC 칩을 사용할 수 있습니다. 오늘날 KR142 시리즈 마이크로 회로가 가장 접근하기 쉽습니다. 9V의 출력 전압을 얻으려면 일반적으로 KR142EN8A를 선택합니다. KR142EN8G. 그러나 더 높은 단락 전류(SC)로 최대 1 ... 1.5 A의 부하 전류를 제공합니다. 이로 인해 비상시 어댑터의 변압기 및 정류기 다이오드가 고장날 수 있습니다. 이를 방지하려면 부하 전류가 최대 0,5A이고 단락 전류가 0,6A 이하인 스태빌라이저가 필요합니다. 그러나 이러한 매개 변수와 출력 전압이 9V인 미세 회로를 찾기가 어렵습니다. 탈출구가 있습니다. 저전력 마이크로 회로를 사용하고 트랜지스터로 "전원을 공급"해야합니다 (그림 1).
이러한 장치에서 부하 전류가 20mA 이상인 경우 저항 R1 양단의 전압 강하는 트랜지스터 VT1을 열기에 충분합니다. 전류는 DA1을 "우회"하고 출력 전압은 매개 변수에 의해 결정되며 부하 전류는 마이크로 회로의 허용 출력 전류를 여러 번 초과할 수 있습니다. 사실, 단락 전류는 1 ... 1,5A에 도달하며 이는 위의 결과로 가득 차 있습니다. 다른 트랜지스터(그림 2의 VT2)를 도입하여 단락 전류를 제한하는 것은 어렵지 않습니다. 그런 다음 최대 20mA의 부하 전류로 DA1만 계속 작동하고 트랜지스터는 닫힙니다. 전류가 지정된 값을 초과하면 트랜지스터 VT1이 열리고 전류가 흐릅니다. 전류가 400 ... 500 mA 값에 도달하거나 부하 회로에서 단락이 발생하면 저항 R1에 전압이 나타나 트랜지스터 VT2를 엽니다. 이제 두 트랜지스터 모두 전류 안정기 모드에서 작동하기 시작합니다.
저항 R1은 대략적인 안정화 전류 값을 설정합니다: lct = 0.6/R1. 이 경우 단락 전류는 다음과 같습니다. lkz \u3d lce + lkzms 여기서 lkzms는 미세 회로의 전류 KXNUMX입니다. 두 장치 모두에서 트랜지스터 VT1은 KT814, KT816 시리즈 중 하나입니다. 트랜지스터 VT2는 컬렉터-에미 터 포화 전압이 낮아야하므로 다이어그램에 표시된 것 외에도 트랜지스터 KT208A-KT208M, KT209A-KT209M, KT3107A-KT3107I, KT3108A-KT3108V를 사용하는 것이 좋습니다. 커패시터 C1은 어댑터 필터 커패시터입니다. 문학
저자: I.Nechaev
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