Барлық заманауи электронды жабдық электр қуатына сезімтал элементтерге салынған. Оған дұрыс жұмыс істеу ғана емес, тұтастай алғанда тізбектердің өнімділігі де байланысты. Сондықтан, ең алдымен, электронды құрылғылар кернеудің аз төмендеуімен бекітілген тұрақтандырғыштармен жабдықталған. Олар бүкіл әлем бойынша көптеген өндірушілер шығаратын интегралды схемалар түрінде жасалған.
Төмен кернеу реттегіші дегеніміз не?
Кернеу тұрақтандырғышының (SN) астында мұндай құрылғыны түсініңіз, оның негізгі міндеті жүктемедегі кернеудің белгілі бір тұрақты деңгейін ұстап тұру болып табылады. Кез келген тұрақтандырғыш схеманың түрімен және оған кіретін құрамдастармен анықталатын параметрді берудің белгілі бір дәлдігіне ие.
Ішінде MV жабық жүйеге ұқсайды, мұнда автоматты режимде шығыс кернеуі арнайы көз арқылы жасалатын сілтемеге (анықтамаға) пропорционалды түрде реттеледі. Бұл түрітұрақтандырғыштар компенсаторлық деп аталады. Бұл жағдайда басқару элементі (RE) транзистор болып табылады - биполярлы немесе далалық жұмысшы.
Кернеуді реттеу элементі екі түрлі режимде жұмыс істей алады (құрылыс схемасымен анықталады):
- белсенді;
- кілт.
Бірінші режим RE үздіксіз жұмысын, екіншісі - импульстік режимде жұмысын білдіреді.
Бекітілген тұрақтандырғыш қайда қолданылады?
Қазіргі ұрпақтың радиоэлектрондық жабдығы жаһандық ауқымда ұтқырлығымен сипатталады. Құрылғының энергетикалық жүйелері негізінен химиялық ток көздерін пайдалануға негізделген. Бұл жағдайда әзірлеушілердің міндеті - шағын жалпы параметрлері бар тұрақтандырғыштарды алу және оларда электр энергиясының мүмкіндігінше аз шығыны.
Заманауи CHs келесі жүйелерде пайдаланылады:
- ұялы байланыс құралдары;
- портативті компьютерлер;
- микроконтроллердің батареялары;
- офлайн қауіпсіздік камералары;
- автономды қауіпсіздік жүйелері және сенсорлар.
Стационарлық электрониканы қоректендіру мәселелерін шешу үшін КТ типті үш терминалы бар (КТ-26, КТ-28-2 және т.б.) корпуста кернеудің аз төмендеуі бар кернеу реттегіштері қолданылады. Олар қарапайым схемаларды құру үшін қолданылады:
- зарядтағыштар;
- тұрмыстық электрмен жабдықтау;
- өлшеу жабдығы;
- байланыс жүйелері;
- арнайы жабдық.
Тіркелген типті SN дегеніміз не?
Барлық интегралдық тұрақтандырғыштар (құрамына кіредітұрақтылар кіреді) екі негізгі топқа бөлінеді:
- Гибридті төмен түсіру кернеуінің тұрақтандырғыштары (HID).
- Жартылай өткізгішті микросұлбалар (ISN).
Бірінші топтағы SN интегралдық схемалар мен орамасыз жартылай өткізгіш элементтерде орындалады. Тізбектің барлық құрамдас бөліктері диэлектрлік негізге орналастырылады, онда жалғанатын өткізгіштер мен резисторлар қалың немесе жұқа пленкаларды, сондай-ақ дискретті элементтерді - айнымалы кедергілер, конденсаторлар және т.б. қолдану арқылы қосылады.
Құрылымдық жағынан микросұлбалар шығыс кернеуі бекітілген толық құрылғылар болып табылады. Әдетте бұл 5 вольт және 15 В дейін төмен кернеудің төмендеуі бар тұрақтандырғыштар. Неғұрлым қуатты жүйелер қуатты жақтаусыз транзисторларға және пленкаларға негізделген басқару тізбегіне (төмен қуат) салынған. Схема 5 амперге дейінгі токтарды өткізе алады.
ISN микросұлбалары бір микросхемада орындалады, өйткені олардың өлшемдері мен салмағы аз. Алдыңғы микросұлбалармен салыстырғанда, олар параметрлері бойынша GISN-тен төмен болса да, сенімдірек және өндіруге арзанырақ.
Үш істікшелі сызықтық SN ISN-ге жатады. Егер сіз L78 немесе L79 сериясын алсаңыз (оң және теріс кернеулер үшін), олар келесі микросұлбаларға бөлінеді:
- Төмен шығыс тогы шамамен 0,1 А (L78L).
- Орташа ток, шамамен 0,5А (L78M).
- 1,5 А дейін жоғары ток (L78).
Төмен оқудан шығу сызықтық реттегіштің жұмыс принципікернеу
Типтік тұрақтандырғыш құрылымы мыналардан тұрады:
- Кернеу анықтамасы.
- Түрлендіргіш (күшейткіш) қате сигналы.
- Екі резисторға жиналған сигнал бөлгіш және реттеуші элемент.
Шығыс кернеуінің мәні R1 және R2 кедергілеріне тікелей байланысты болғандықтан, соңғылары микросұлбаға салынып, тұрақты шығыс кернеуі бар CH алынады.
Төмен құлдырау кернеуі реттегішінің жұмысы эталондық кернеуді шығыс кернеумен салыстыру процесіне негізделген. Осы екі көрсеткіш арасындағы сәйкессіздік деңгейіне байланысты қате күшейткіші шығыстағы күштік транзистордың қақпасына әсер етеді, оның өтуін жабады немесе ашады. Осылайша, тұрақтандырғыштың шығысындағы электр қуатының нақты деңгейі жарияланған номиналдыдан аз ғана ерекшеленеді.
Сондай-ақ тізбекте қызып кетуден және шамадан тыс жүктеме токтарынан қорғауға арналған сенсорлар бар. Осы сенсорлардың әсерінен шығыс транзисторының арнасы толығымен бітеліп, ол ток өтуін тоқтатады. Өшіру режимінде чип тек 50 микроампер тұтынады.
Төмен кетуді реттеуші сұлбалар
Біріктірілген тұрақтандырғыш микросұлбасы ыңғайлы, себебі оның ішінде барлық қажетті элементтер бар. Оны тақтаға орнату тек сүзгі конденсаторларын қосуды талап етеді. Соңғылары суретте көрсетілгендей, ток көзінен және жүктемеден келетін кедергілерді жоюға арналған.
78xx сериялы CH құрылғыларына қатысты және кіріс және шығыс үшін тантал немесе керамикалық шунттаушы конденсаторларды пайдаланатын болсақ, соңғысының сыйымдылығы кез келген рұқсат етілген кернеу мен ток мәндерінде 2 мкФ (кіріс) және 1 мкФ (шығыс) шегінде болуы керек. Егер сіз алюминий конденсаторларын қолдансаңыз, олардың мәні 10 микрофарадтан төмен болмауы керек. Элементтерді микросұлбаның түйреуіштеріне мүмкіндігінше жақын қосыңыз.
Қажетті номиналды кернеудің аз төмендеуімен кернеу тұрақтандырғышы болмаған жағдайда, CH рейтингін кішіректен үлкенірекке дейін арттыруға болады. Жалпы терминалдағы электр қуатының деңгейін көтеру арқылы ол диаграммада көрсетілгендей жүктеме кезінде бірдей мөлшерге артады.
Сызықтық және коммутациялық реттегіштердің артықшылықтары мен кемшіліктері
Үздіксіз әрекеттің интегралды схемалары (SN) келесі артықшылықтарға ие:
- Бір шағын пакетте жасалған, бұл оларды ПХД жұмыс кеңістігіне тиімді орналастыруға мүмкіндік береді.
- Қосымша реттеу элементтерін орнатуды қажет етпейді.
- Шығу параметрін жақсы тұрақтандыруды қамтамасыз етеді.
Кемшіліктерге кірістірілген басқару элементіндегі кернеудің төмендеуіне байланысты 60% аспайтын төмен тиімділік жатады. Микросұлбаның қуаттылығы жоғары болғанда кристалды салқындату радиаторын пайдалану қажет.
Кішкене төмендеуі бар коммутаторлық кернеу реттегіштері өнімдірек деп саналадыөріс кернеуі, оның тиімділігі шамамен 85% деңгейінде. Бұл реттегіш элементтің жұмыс режимінің арқасында қол жеткізіледі, онда ток импульстар арқылы ол арқылы өтеді.
Импульсті CH тізбегінің кемшіліктеріне мыналар жатады:
- Сұлбалық дизайнның күрделілігі.
- Импульстік шудың болуы.
- Шығу параметрінің төмен тұрақтылығы.
Кейбір сызықтық кернеу реттегішінің тізбектері
Микросұлбаларды CH ретінде мақсатты пайдаланудан басқа, олардың қолданылу аясын кеңейтуге болады. L7805 интегралдық схемасына негізделген осындай схемалардың кейбір нұсқалары.
Тұрақтандырғыштарды параллель режимде қосу
Жүктеме тогын арттыру үшін CH бір-біріне параллель қосылған. Мұндай схеманың жұмыс қабілеттілігін қамтамасыз ету үшін оған тұрақтандырғыштың жүктемесі мен шығысы арасында шағын мәннің қосымша резисторы орнатылады.
CH негізіндегі ток тұрақтандырғышы
Тұрақты (тұрақты) токпен қоректенуді қажет ететін жүктемелер бар, мысалы, жарық диодты тізбегі.
Компьютердегі желдеткіш жылдамдығын басқару схемасы
Бұл түрдегі реттегіш бастапқы қосылған кезде салқындатқыш алатындай етіп жасалған.барлығы 12 В (оны жылжыту үшін). Әрі қарай, R2 айнымалы резисторы бар C1 конденсаторының зарядының соңында кернеу мәнін реттеуге болады.
Қорытынды
Төмен кернеудің төмендеуімен өздігінен жұмыс істейтін кернеу реттегішін пайдаланып тізбекті құрастыру кезінде микросұлбалардың кейбір түрлерін (далалық транзисторларға салынған) қарапайым дәнекерлеу үтікімен дәнекерлеуге болмайтынын ескеру қажет. корпусты жерге тұйықтаусыз тікелей 220 В желісінен. Олардың статикалық электр тогы электрондық элементті зақымдауы мүмкін!
