Микросхема К1156ЕН5ВП представляет собой регулируемый линейный стабилизатор с низким проходным напряжением для выходного напряжения от 1,25 до 20 В. Наличие дополнительного входа управления позволяет организовать внешнее отключение микросхемы. Предназначена для создания компактных источников питания.
Ближайшими функциональными аналогами являются микросхемы LM2931CT фирмы «National Semiconductor Corporation» и L4920 фирмы «SGSTHOMSON».
ОСОБЕННОСТИ
• Ток нагрузки до 500 мА
• Регулируемое выходное напряжение 1,25 …. 20 В
• Нестабильность напряжения на выходе не более 2%
• Минимальное падение напряжения вход-выход не более 0,6 В при токе нагрузки 500мА
• Наличие входа отключения
• Защита при превышении входного напряжения +30В
• Защита от выбросов входного напряжения +60В
• Защита от переполюсовки входного напряжения -18В
• Защита от короткого замыкания
• Корпус TO-220-5
• Реальная возможность получить выходные напряжения 3,0 и 3,3 В от стандартного пятивольтового питания 5 В ± 10 %
Типовая схема включения ИС К1156ЕН5ВП.
C1 = 0,1 мкФ; C2 = 20 мкФ; R3 = 3 кОм; Uo=Uref (R2+R3)/R3
Для обеспечения устойчивой работы микросхем серии во всем диапазоне допустимых значений входного напряжения и выходного тока рекомендуется применять навесные конденсаторы. Монтаж этих конденсаторов должен выполняться предельно короткими проводниками и, по возможности, непосредственно рядом с соответствующими выводами стабилизатора.
Входной конденсатор (С1 на рис.) необходим в том случае, когда стабилизатор установлен далеко от фильтра источника питания.
Выходной конденсатор цепи (С2 на рис.) обеспечивает отсутствие возбуждения выходного напряжения. Рекомендуемое номинальное значение емкости 10 мкФ является минимальным; в зависимости от схемы применения и других факторов может потребоваться значительное увеличение номинала конденсатора.
Высокочастотные характеристики электролитических конденсаторов очень зависят от их типа. Например, если для устойчивости стабилизатора требуется алюминиевый электролитический конденсатор, используемый в большинстве прикладных схем, емкостью 100 мкФ, то такой же коэффициент стабилизации может быть получен с танталовым электролитическим конденсатором емкостью всего 47 мкФ.
Другая критическая характеристика электролитических конденсаторов — их рабочий диапазон температур. У большинства алюминиевых конденсаторов электролит замерзает уже при температуре -30°С. В результате эффективная емкость падает до нуля. Для обеспечения устойчивой работы стабилизатора и повышения устойчивости выходного напряжения при более низком уровне температуры окружающей среды необходимо применение специальных конденсаторов (например, танталовых). В тоже время в применениях, где температура кристалла стабилизатора не будет меньше 25°С, выходной конденсатор может быть уменьшен приблизительно в два раза от значения, необходимого для полного температурного диапазона.
Поскольку характеристики конденсаторов заметно варьируются в зависимости от торговой марки и качества конкретно поставляемой партии конденсаторов, рекомендуется проводить их дополнительные испытания с тем, чтобы получить реальную оценку минимального значения емкости конденсатора, которое можно применять в конкретной схеме включения стабилизатора.
Критичным для такой оценки является режим работы схемы при минимальной температуре кристалла и окружающей среды одновременно с максимально возможным током нагрузки. Найденное значение емкости должно быть удвоенно, что бы учесть производственный разброс параметров конденсаторов и стабилизаторов.
Емкость выходного конденсатора рекомендуется выбирать по возможности больше найденного значения. Одним из положительных результатов такого завышенного значения емкости является повышение вероятности удержания режима стабилизации выходного напряжения даже при коротких отрицательных выбросах входного напряжения.
УСТАНОВКА ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ
При помощи внешней пары резисторов, как показано на рис., может быть установлено любое выходное напряжение от 1,2 В (величина опорного напряжения) и до 20 В (максимальное значение). Полное уравнение для определения выходного напряжения:
UO = UREF ∗ (1+ R2 / R3) + IFB ∗ R2 (1)
Где UREF- опорное напряжение (номинальное значение 1.235 В) и IFB- входной ток по выводу обратной связи (типовое значение 2 мкА).
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВХОДА ОТКЛЮЧЕНИЯ
Микросхема имеет вход отключения, который может использоваться для установления в ноль выходного напряжения.
Один из вариантов управления, когда используется внешний переключатель, приведен на рис.
Также можно воспользоваться для блокировки выходного напряжения логическим сигналом ТТЛ-уровня. Входное напряжения для состояния «включено» не более 1.0 В, для состояния «выключено» не менее 3.0 В.
ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ
Для защиты стабилизатора от кратковременных высоковольтных положительных выбросов входного напряжения в микросхеме используется цепочка стабилитронов с резистором. Минимальное напряжение срабатывания 30 В.
Дополнительно при включении стабилитронов происходит закорачивание база-эмиттерного перехода регулирующего транзистора для повышения его пробивного напряжения до значения Ucb. Быстродействие срабатывания цепочки обеспечивает защиту от выбросов со скоростью нарастания до 10 В/мксек.
Необходимо обратить внимание, что при этом происходит выключение стабилизатора на время действия перенапряжения.
Защита от отрицательных кратковременных импульсов и при переполюсовке обеспечивается высоким сопротивлением в цепи протекания тока от общего вывода до входа и большим инверсным пробивным напряжением регулирующего p-n-p транзистора.
ЗАЩИТА ПО ТОКУ
В стабилизаторах в случае короткого замыкания их выхода, выходной ток ограничивается на его максимальном значении. Специальная схема воздействует на базу выходного транзистора, предотвращая увеличение тока выше установленного значения. Когда перегрузка устранена, выходное напряжение вернется к нормальной величине.
ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА
Для повышения надежности работы стабилизатора во всех режимах работы в состав микросхемы введена схема тепловой защиты. При достижении температуры кристалла более +150°С происходит полное выключение стабилизатора на время, пока температура кристалла не опустится ниже +150°С.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАДИАТОРОВ
Изменять значения двух внешних тепловых сопротивлений, доступных проектировщику схемы, можно с помощью выбора радиатора, наиболее приемлемого к конкретной ситуации.
Тепловое сопротивление кристаллкорпус определяется от кристалла до поверхности теплоотвода под кристаллом. Это — путь самого низкого сопротивления для потока тепла. Требуется хороший монтаж, что бы гарантировать максимально возможный тепловой поток от этой области корпуса к радиатору. Настоятельно рекомендуется использовать теплопроводящие пасты.
В тех случаях, когда стабилизатор устанавливается непосредственно на плату, выгодно иметь максимальную медную поверхность вокруг его выводов.
Электрические параметры микросхемы К1156ЕН5ВП
Предельные и предельнодопустимые электрические режимы эксплуатации в диапазоне температур минус 45°C <T<+85°C
Тепловые характеристики
Источник — http://www.sitsemi.ru/sk/1156en5.htm
Загрузка...