|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Stabilizzatore di tensione del microcircuito: unità di protezione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Protettori di sovratensione Il dispositivo proposto protegge in modo affidabile il regolatore di tensione del microcircuito senza comprometterne le caratteristiche tecniche. I radioamatori utilizzano ampiamente gli stabilizzatori di tensione 1 basati su microcircuiti a tre pin delle serie KR142, KR1157, KR1158, 78L, 79L per costruire alimentatori [1]. Sebbene questi microcircuiti abbiano una protezione da corrente e surriscaldamento incorporata, spesso necessitano comunque di una protezione esterna. Il fatto è che durante un'emergenza con un sovraccarico di corrente o un cortocircuito nel carico, questi microcircuiti entrano nella modalità di limitazione della corrente di uscita. Ma in questo caso, una parte significativa della tensione di ingresso viene applicata al microcircuito, a seguito della quale inizia a riscaldarsi. Nonostante il fatto che la protezione termica integrata riduca la corrente di uscita, con una grande tensione di ingresso, il microcircuito può surriscaldarsi e guastarsi, soprattutto se è installato su un dissipatore di calore insufficientemente efficiente o senza di esso. Ciò che minaccia una situazione del genere, è chiaro senza spiegazioni. E qui è utile un dispositivo che fornisce protezione per il microcircuito stabilizzatore in alcune modalità operative estreme e, di conseguenza, aumenta l'affidabilità del suo funzionamento. Lo schema del dispositivo proposto insieme allo stabilizzatore è mostrato in Fig. 1. Il nodo di sicurezza stesso è cerchiato con una linea tratteggiata. È assemblato su due transistor a commutazione di campo con canali di diversi tipi di conducibilità, inclusi nell'assieme transistor IRF7309 (VT1). I parametri principali dei transistor di questo gruppo sono: resistenza del canale aperto - 0,05 ... 0,1 Ohm, corrente di drain massima - 3,2 ... 4 A, tensione di source-drain massima - 30 V, gate-source - 20 V, totale dissipazione di potenza - 1.4 W.
Il dispositivo di protezione controlla la tensione di uscita dello stabilizzatore. Se scende al di sotto di un certo livello, il dispositivo disconnetterà il microcircuito dalla sorgente di tensione di ingresso. Sono possibili diverse emergenze tipiche. In primo luogo, si tratta di un cortocircuito nel carico, in cui la tensione di uscita scende quasi a zero, provocando l'intervento del dispositivo di protezione. In secondo luogo, si tratta di una corrente di sovraccarico superiore al valore massimo consentito per il microcircuito. In questo caso, il microcircuito entrerà nella modalità di limitazione della corrente, la tensione di uscita diminuirà, quindi il dispositivo di protezione funzionerà. In terzo luogo, è possibile un aumento significativo della corrente di carico, ma non raggiungendo la corrente di uscita massima del microcircuito. Ad esempio, la corrente di carico invece dei soliti 0,5 A è aumentata a 1,5 A. Sebbene questa modalità sia normale per il microcircuito, si riscalderà ancora di più. Se la dissipazione del calore è inefficiente, la temperatura del case aumenterà fino a diventare troppo alta. Quindi la protezione termica ridurrà la corrente di uscita, anche la tensione di uscita diminuirà, a seguito della quale il dispositivo di protezione funzionerà, interrompendo l'alimentazione al microcircuito. Nel momento in cui il dispositivo viene acceso, il condensatore C1 è scarico, tutta la tensione di ingresso viene applicata al resistore R1. Il transistor VT1.1 è aperto finché questo condensatore non viene caricato. La tensione viene fornita all'ingresso del microcircuito DA1, alla sua uscita appare la tensione di uscita nominale, parte della quale viene alimentata dal divisore di resistenza R4R5 al gate del transistor VT1.2. Questo transistor si apre, mantenendo il condensatore C1 scarico, quindi il transistor VT1.1 rimarrà aperto. Se, per qualche motivo, la tensione di uscita dello stabilizzatore diminuisce in modo significativo, il transistor VT1.2 inizierà a chiudersi, il condensatore C1 si caricherà e il transistor VT1.1 si chiuderà. Ciò ridurrà ulteriormente la tensione di uscita. A causa dell'azione del feedback positivo, il processo termina con la chiusura completa dei transistor VT1.1 e VT1.2. Il transistor chiuso VT1.1 apre il circuito di ingresso del chip DA1, fornendone la protezione. Il condensatore C1 è necessario sia all'avvio dello stabilizzatore che per ritardare il funzionamento del dispositivo di protezione, aumentandone l'immunità al rumore. Per riavviare, è necessario disattivare temporaneamente la tensione di ingresso fino a quando la tensione attraverso il condensatore C1 diminuisce di 2,5 ... 3 V a causa della scarica attraverso il resistore R2. Successivamente, il transistor VT1.1 si aprirà e applicherà tensione all'ingresso del chip DA1. La tensione di uscita inizierà ad aumentare. Nel momento in cui la tensione gate-source del transistor VT1.2 supera i 2,5 V, si aprirà. Attraverso il suo canale e il resistore limitatore di corrente R3, il condensatore C1 viene infine scaricato. Il LED HL1 si accenderà, un indicatore della presenza della tensione di uscita dello stabilizzatore e, di conseguenza, del suo normale funzionamento. Costruzione e dettagli Il dispositivo è montato su un circuito stampato in fibra di vetro a doppia faccia (Fig. 2). La scheda assemblata è mostrata in fig. 3. La pellicola sul retro della scheda viene utilizzata come filo comune. I fili vengono fatti passare attraverso i fori della scheda, contrassegnati da asterischi, collegando i conduttori stampati su entrambi i lati. I pin 1 e 3 del chip DA1 sono saldati ai conduttori stampati, il pin 2 viene fatto passare attraverso il foro e saldato alla lamina di filo comune sul retro. Se il chip DA1 è installato su un dissipatore di calore, la scheda viene posizionata anche su di esso accanto al chip.
Il dispositivo di protezione proposto può essere applicato a qualsiasi microcircuito stabilizzatore di tensione con tre uscite. Se l'uscita complessiva del microcircuito è nella media, lo schema dei conduttori del circuito stampato è adatto senza modifiche. In caso contrario, richiederà una piccola modifica. Il dispositivo proposto è adatto anche per la protezione di stabilizzatori di tensione regolabili (serie LM317 e simili), ma in questo caso è anche necessario modificare l'andamento dei conduttori del circuito stampato in modo da consentire l'installazione di un partitore di tensione resistore ed, eventualmente , alcuni altri elementi [1, fig. 3].
Il dispositivo può utilizzare resistori fissi R1-4, MLT, S2-33, condensatori K50-35 o simili. La tensione nominale dei condensatori C1 e C2 deve essere almeno del 20% superiore alla tensione di ingresso massima e C3 - la tensione di uscita. Il LED HL1 può essere di qualsiasi luce visibile con una corrente nominale di 5...20 mA. Al posto dell'assieme transistor IRF7309 (VT1), è possibile utilizzare transistor ad effetto di campo separati con una porta isolata e un canale indotto del corrispondente tipo di conducibilità [2]. Il transistor che sostituisce VT1.1 deve resistere alla corrente di ingresso del microcircuito alla massima corrente di carico, la sua tensione massima di drain-source e gate-source deve essere maggiore della tensione di ingresso massima. Per il transistor che sostituisce VT1.2, la massima tensione drain-source deve essere maggiore dell'ingresso massimo. Istituzione La regolazione si riduce alla selezione, se necessario, della capacità del condensatore C1, in modo che i transitori nello stabilizzatore o nel carico si verifichino più velocemente rispetto alla carica del condensatore attraverso il resistore R1. La resistenza del resistore R2 viene scelta da diverse centinaia di kiloohm a 1 MΩ per garantire una durata accettabile della scarica iniziale del condensatore C1, il tempo minimo per il quale è necessario disattivare la tensione di ingresso dopo l'attivazione della protezione. Il resistore R4 è selezionato in modo che il dispositivo funzioni quando la tensione di uscita dello stabilizzatore scende di 1 ... 3 V. Con una bassa tensione di uscita (3 ... 6 V), il dispositivo può essere semplificato eliminando i resistori R4, R5 e installando un ponticello invece di R5. Ma in questo caso, il dispositivo di protezione non funzionerà fino a quando la tensione di uscita non scende a circa 2,5 V, poiché è a questa tensione gate-source che il transistor ad effetto di campo VT1.2 inizia a chiudersi. Pertanto, a una tensione di uscita maggiore (9 ... 12 V), è comunque consigliabile installare queste resistenze. Il resistore R3 limita la corrente di scarica del condensatore C1 attraverso il canale del transistor VT1.2 a un valore accettabile. Se necessario, impostare la resistenza R6 e il LED HL1. La resistenza del resistore R6 è scelta in modo da ottenere la luminosità richiesta della radiazione del LED HL1, senza superare la corrente massima consentita attraverso di esso. Per un regolatore di tensione di polarità negativa (su microcircuiti della serie 79L e simili), è necessario scambiare i transistor ad effetto di campo VT1.1 e VT1.2 e anche cambiare la polarità di accensione di tutti i condensatori e il LED HL1. Anche il modello dei conduttori PCB dovrà essere modificato. La tensione di ingresso, tenendo conto delle ondulazioni, non deve superare i 20 V. In conclusione, va notato che il dispositivo proposto non ti salverà da tutte le possibili emergenze, ma aumenta significativamente l'affidabilità dello stabilizzatore di tensione del microcircuito. Letteratura
Autore: I. Nechaev, Kursk; Pubblicazione: radioradar.net
Un nuovo modo di controllare e manipolare i segnali ottici
05.05.2024 Tastiera Seneca Premium
05.05.2024 Inaugurato l'osservatorio astronomico più alto del mondo
04.05.2024
▪ Gli aerei possono essere resi virtualmente silenziosi ▪ Pannello touch screen da 17" con sistema di comunicazione a 7 fili ▪ Teste magnetiche lucidate al tè verde ▪ Impianto di produzione di massa di carburo di silicio
▪ sezione del sito Controlli di tono e volume. Selezione dell'articolo ▪ articolo Schwartz Evgeny Lvovich. Aforismi famosi ▪ Articolo In che modo una persona ha imparato a scrivere? Risposta dettagliata ▪ articolo di Greville Banks. Leggende, coltivazione, metodi di applicazione ▪ articolo Antenna UHF Due spirali. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito
www.diagram.com.ua |
Vedi altri articoli sezione 
Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:
Tutte le lingue di questa pagina