Интегральные стабилизаторы

June 26, 2010 by admin Комментировать »

Совершенно естественным ходом было бы упаковать типовой узел, состоя­щий из стабилитрона, транзистора и резистора в одну микросхему. Однако выдающийся схемотехник и разработчик аналоговых микроэлектронных уст­ройств Р. Видлар, о котором мы еще вспомним в связи с изобретением инте­грального операционного усилителя, рассудил иначе.

Действительно, такая простейшая схема, как на рис. 9.8, б, обладает целым рядом недостатков, главным из которых является низкий коэффициент ста­билизации. В зависимости от входного напряжения и от выходного тока напряжение на выходе может довольно сильно меняться и медленно отра­батывать быстрые изменения в нагрузке. Поэтому наилучшим выходом бы­ло бы использовать в стабилизаторах принцип отрицательной обратной связи, с которым мы уже отчасти познакомились, разбирая работу звуково­го усилителя в главе 8. Далее мы более подробно разберем стабилизатор с обратной связью, а пока заметим, что такую схему не особенно трудно по­строить и на дискретных транзисторах, но с увеличением качества ее слож­ность и, соответственно, стоимость резко возрастают. А вот в производстве микросхем безразлично— три транзистора они содержат или тридцать. Кроме того, все транзисторы находятся на одном кристалле и имеют оди­наковую температуру и близкие характеристики, что недостижимо в дис­кретных схемах. Видлар этим воспользовался и сконструировал микросхему |LiA723, которая и положила основу современным семействам интегральных стабилизаторов.

Наиболее широко распространена и доступна серия стабилизаторов LM78/79XX. Имейте в виду, что семейство LM содержит и другие типы мик­росхем, и это название не должно вас смущать. Выпускаются они очень мно­гими производителями, тогда буквы могут отличаться, но цифры остаются теми же. Цифры означают вот что: первые две — наименование серии (78 — стабилизатор положительного напряжения, 79— отрицательного), вторые две — напряжение стабилизации (напр. 7805 — пятивольтовый стабилизатор положительного напряжения). Выпускаются аналоги этой серии и в России, однако принцип наименования другой— это серия 142ЕНхх и др. Напряже­ния стабилизации в серии LM78/79 фиксированы, однако имеются и регули­руемые типы (LM317, КР142ЕН12).

На рис. 9.10 приведена типовая схема включения такого стабилизатора и по­казано, как он может выглядеть внешне. В корпусе ТО-220, как на рисунке, такой стабилизатор может выдать ток до 2,4 А, если рассеиваемая мощность не превышает 20 Вт (с радиатором, естественно). Но есть большой выбор и других корпусов, включая корпуса для поверхностного монтажа. Особенно удобен маленький корпус ТО-92 (тогда в название вклинивается буква L, напр. 78L05) — он позволяет стабилизировать питание отдельных узлов не­зависимо друг от друга, избегая таким образом их взаимного влияния. Вы­ходной ток стабилизаторов LM78L/79L в корпусе ТО-92— до 100 мА. Их в принципе можно использовать и вместо стабилитронов в схемах по типу рис. 9.8, б, но выходное напряжение будет тогда ниже стандартного на вели­чину падения напряжения [/бэ-

clip_image002

Рис. 9.10. Схема включения интегрального стабилизатора

Разумеется, серия 78/79хх — не единственная в своем роде, есть и другие, аналогичные по функциональности. Так, стабилизаторы серий LM2931 (5-вольтовый) или LP2950 (на напряжение 5 В, 3,3 В и 3 В) с выходным то­ком до ЮОмА отличаются сверхмалым собственным потреблением (не­сколько десятков микроампер) и сверхнизкой разницей напряжений на вхо­де и выходе, при котором стабилизатор еще выполняет свои функции (достаточно перепада в несколько сотен милливольт, только не забывайте про пульсации!).

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты