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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 최소 전압 강하가 낮은 전압 안정기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
직렬 전압 안정기(마이크로 회로 포함)의 중요한 매개변수 중 하나는 최대 부하 전류에서 안정기의 입력과 출력 사이의 최소 허용 전압(ΔUmin)입니다. 입력(Uin) 전압과 출력(Uout) 전압 사이의 최소 차이에서 스태빌라이저의 모든 매개변수가 정상 범위 내에 있는지 보여줍니다. 불행히도 모든 라디오 아마추어가 그것에주의를 기울이는 것은 아니며 일반적으로 출력 전압과 최대 출력 전류에만 관심이 있습니다. 한편, 이 파라미터는 출력 전압의 품질과 스태빌라이저의 효율 모두에 상당한 영향을 미칩니다. 예를 들어, 1_M78xx 시리즈의 광범위한 미세 회로 안정기(xx는 안정화 전압(볼트)와 동일한 숫자)의 경우 최소 허용 전압은 2A의 전류에서 dUmin \u1d 7805V입니다. 실제로 이것은 a LM5 마이크로 회로의 안정기(Uout \u7d 1V)에서 전압 Uin min은 8V 이상이어야 합니다. 정류기 출력의 리플 진폭이 10V에 도달하면 Uin min 값은 8,8V로 증가하고 ± 57% 이내의 주전원 전압의 불안정성을 고려하면 XNUMXV로 증가합니다. 결과적으로 안정기의 효율은 XNUMX%를 초과하지 않으며 출력 전류가 크면 미세 회로가 매우 뜨거워집니다. 가능한 탈출구는 KR1158ENxx 시리즈(0,6A 전류에서 ΔUmin \u0,5d 1084V) 또는 LM1,3(Umin \u5d XNUMXV)와 같은 소위 낮은 드롭아웃(낮은 전압 강하 포함) 미세 회로 안정기를 사용하는 것입니다. XNUMXA의 전류에서). 그러나 강력한 전계 효과 트랜지스터를 제어 요소로 사용하면 Umin의 더 낮은 값을 얻을 수 있습니다. 그것은 더 논의 될 그러한 장치에 관한 것입니다.
제안 된 안정기의 계획은 그림 1에 나와 있습니다. 1. 전계 효과 트랜지스터 VT1은 양의 전원 라인에 포함됩니다. n 채널이있는 장치의 사용은 저자가 수행 한 테스트 결과 때문입니다. 이러한 트랜지스터는 자기 여기가 덜 발생하고 일반적으로 개방 채널 저항이 더 낮습니다. p채널보다 트랜지스터 VT1 병렬 전압 조정기 DA2,5을 제어합니다. 전계 효과 트랜지스터가 열리려면 게이트의 전압이 소스보다 XNUMXV 이상 높아야 합니다. 따라서 전계 효과 트랜지스터의 드레인 전압을 정확히 이 값만큼 초과하는 출력 전압을 갖는 추가 소스가 필요합니다. 이러한 소스(승압 전압 변환기)는 DD1 칩에 조립됩니다. 약 1.1kHz, DD1.2, DD30의 반복 속도로 펄스 발생기에 사용되는 논리 요소 DD1.3, DD1.4 - 버퍼; 다이오드 VD1, VD2 및 커패시터 C3, C4는 전압 배가 정류기를 형성하고 저항 R2 및 커패시터 C5는 평활 필터를 형성합니다. 커패시터 C6, C7은 장치의 안정적인 작동을 보장합니다. 출력 전압(최소값은 2,5V)은 트리밍 저항 R4에 의해 설정됩니다. 장치 레이아웃에 대한 실험실 테스트에 따르면 부하 전류가 3A이고 입력 전압이 7V에서 5,05V로 감소하면 출력이 5V에서 4,95V로 감소합니다. 즉, 지정된 전류에서 최소 전압 강하 ΔUmin은 0,1V를 초과하지 않습니다. 이를 통해 XNUMX차 전원(정류기)의 기능을 보다 충분히 활용하고 전압 안정기의 효율을 높일 수 있습니다.
장치의 세부 사항은 두께가 2 ... 1,5 mm 인 단면 호일 유리 섬유로 된 인쇄 회로 기판 (그림 2)에 장착됩니다. 고정 저항 - P1-4, MLT, 트리머 - SPZ-19a, 커패시터 C2, C6, C7 - 세라믹 K10-17, 나머지 - 산화물 수입품(예: Jamicon의 TK 시리즈). 출력 전압이 3 ... 6V 인 안정기에서는 개방 전압이 2,5V 이하인 전계 효과 트랜지스터를 사용해야합니다. International Rectifier 회사의 이러한 트랜지스터는 일반적으로 표시에 문자 L이 있습니다 ( "Radio", 2001, No. 5, p. 45의 "Powerful Field Switching Transistors firm International Rectifier" 참조 시트 참조). 부하 전류가 1,5 ... 2A 이상인 경우 개방 채널 저항이 0,02 ... 0,03 Ohm 이하인 트랜지스터를 사용해야합니다. 과열을 방지하기 위해 전계 효과 트랜지스터는 방열판에 고정되고 보드는 절연 개스킷을 통해 접착될 수 있습니다. 실장된 보드의 모양은 그림 3에 나와 있습니다. 삼.
안정기의 출력 전압은 증가할 수 있지만 K561LA7 미세 회로의 최대 공급 전압은 15V이고 대부분의 경우 전계 효과 트랜지스터의 게이트 소스 전압의 한계값은 다음을 초과하지 않는다는 것을 잊어서는 안됩니다. 20V
따라서 이러한 경우 다른 방식(더 높은 공급 전압을 허용하는 소자 기반)에 따라 조립된 부스트 컨버터를 사용해야 하며, 다음을 연결하여 전계 효과 트랜지스터의 게이트 전압을 제한해야 합니다. 적절한 안정화 전압으로 커패시터 C5와 병렬로 제너 다이오드. 안정기가 강압 변압기가있는 전원에 내장되어있는 경우 전압 변환기 (DD1 미세 회로, 다이오드 VD1, VD2, 저항 R1 및 커패시터 C2, C3)를 제외하고 "주"정류기 VD5 다이오드 브리지(그림 4)는 다이오드 VD3, VD4 및 커패시터 C9의 더블러 전압으로 보완될 수 있습니다(요소 번호는 그림 1에서 시작된 대로 계속됨). 저자: I. Nechaev, 모스크바; 발행: radioradar.net
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