К142ЕП1(А,Б), КР142ЕП1(А,Б) — импульсные стабилизаторы напряжения

Электрическая схема ИМС К142ЕП1 (А, Б), КР142ЕП1 (А, Б)
Электрическая схема ИМС К142ЕП1 (А, Б), КР142ЕП1 (А, Б)

Типовая схема включения ИМС К142ЕП1(А, Б), КР142ЕП1(А, Б)
Типовая схема включения ИМС К142ЕП1(А, Б), КР142ЕП1(А, Б)

Схема включения ИМС К142ЕП1 (А, Б), КР142Е1 (А, Б) в импульсном стабилизаторе напряжения в режиме ШИМ с внешней синхронизацией
Схема включения ИМС К142ЕП1 (А, Б), КР142Е1 (А, Б) в импульсном стабилизаторе
напряжения в режиме ШИМ с внешней синхронизацией

Описание

Микросхемы представляют собой устройства управления импульсными стабилизаторами напряжения с частотой коммутации до 100 и 300 кГц и коммутируемым током 0,2 А. Содержат 29 интегральных элементов.
Корпус К142ЕП1(А, Б) типа 238.16-2, масса не более 1,5 г, КР142ЕП1(А, Б)
типа 238.16-1, масса не более 1,5 г. Назначение выводов: К142ЕНП1(А, Б) и КР142ЕП1(А, Б): 1,4,7 — базы; 2,3 — коллекторы; 5 — питание (+Uп1); 6, 16 — эмиттеры; 8 — общий; 9 — опорное напряжение; 10 — питание ( +Uп2); 11 — выход порогового устройства; 12, 13 — входы управления; 14, 15 — входы синхронизации.

Общие рекомендации по применению

Крепление ИМС К142ЕП1(А, Б) к печатной плате осуществляется методом
распайки выводов корпуса к печатной плате. При этом радиатор закрепляется
пайкой к металлической теплоотводящей шине на печатной плате (в случае использования дополнительного теплоотвода) или непосредственно к печатной плате (без использования дополнительного теплоотвода).
Контакт корпуса с токопроводящими и заземленными элементами аппаратуры
не допускается.
Для ИМС КР142ЕП1 формовка выводов не допускается. Установка ИМС на
плату производится с зазором, который обеспечивается конструкцией выводов. Печатная плата должна быть изолирована как от ” + ” и ”—” входного и выходного напряжений, так и от заземления (общего вывода) аппаратуры.
Рекомендуется производить монтаж ИМС в аппаратуре 2 раза, демонтаж 1 раз.
Не допускается отсутствие напряжения на выводе 5 при поданном напряжении
питания порогового устройства и соединенных выводах 6 и 10; при этом напряжение на выводе 5 должно быть равно или больше напряжения на выводе 10, но не свыше 40 В.
Не рекомендуется подведение каких-либо электрических сигналов (в том числе
шин ’’питание” и ”земля”) к незадействованным выводам корпуса ИМС.
Ток внешнего резистивного делителя должен быть не менее 1,5 мА ± 10 %.
Входное управляющее напряжение, прикладываемое между выводами 12 — 8 или 13 — 8, не должно превышать 2,8 В.
Питание порогового устройства ИМС может осуществляться от индивидуального
источника питания, источника опорного напряжения через внешний транзистор
или напряжением с вывода 6 (см. соответствующие схемы).

Схема узла питания порогового устройства ИМС К142ЕП1 (А, Б) от источника опорного напряжения через внешний транзистор
Схема узла питания порогового устройства
ИМС К142ЕП1 (А, Б) от источника
опорного напряжения через внешний
транзистор

Схема питания^порогового устройства с вывода 6 ИМС К142ЕП1 (А, Б), КР142ЕП1 (А, Б)
Схема питания порогового устройства
с вывода 6 ИМС К142ЕП1 (А, Б),
КР142ЕП1 (А, Б)

Номинальное сопротивление внешнего резистора R1 выбирается от 2 до 80 кОм
при Uп1= 5…32 В; VT1— типа КТ630А.
Выходной ток в диапазоне температур Т = -45 …+85 °С в зависимости от параметров
режима работы ИМС и схемы питания порогового устройства определяется
из выражения

где Q — скважность импульсов тока; Ти — период следования импульсов тока;

— для схемы питания порогового устройства от опорного источника;

— для схемы питания порогового устройства с вывода 6.
В типовой схеме включения ИМС — в импульсном стабилизаторе, работающем
в режиме широтно-импульсной модуляции (ШИМ) с внешней синхронизацией, С1 — С5 = 100…1000 пФ; VT2 имеет коллекторный ток, достаточный для управления транзистором VT3, с временем рассасывания не более 0,2 мкс.
Типовые значения параметров импульсного стабилизатора напряжения, работающего в режиме ШИМ:
коэффициент нестабильности по напряжению Kнс.U = Δ Uвых,Uвх/Uвых Δ Uвх = 0,002…0,29 (при Uвых = 5 В, Uвх = 20 В, ΔUвх = ±5 В, Iн = 0,5 А) и Kнс,U = 0,001…0,03 (при Uвых = 30 В, Uвх = 40 В, ΔUвх = ±5 В,  Iн = 0,5 А); коэффициент нестабильности по току Kнс,I = Δ UвыхIн/Uвых ΔIн = 0,002…0,016 (при Uвых = 5 В, Uвх = 20 В, Iн = 0,5 А, ΔIн = 0,5 Iн) и Kнс,I = 0,001…0,003 (при Uвых = 30 В, Uвх = 40 В, Iн = 0,5 А, ΔIн = 0,5 Iн). Возможно включение ИМС в схемах защиты в качестве устройства, контролирующего уровень напряжения по верхнему или нижнему предельным значениям, управляющего исполнительным элементом (реле постоянного тока).

Схема включения ИМС К142ЕП1
Схема включения ИМС К142ЕП1 (А,Б) в устройствах защиты для контроля напряжения по верхнему предельному значению

Схема включения ИМС К142ЕП1 в
Схема включения ИМС К142ЕП1 в устройствах защиты для контроля напряжения по нижнему предельному значению

На этих схемах R4 выбирается в соответствии со значением контролируемого
напряжения; R = 40 кОм (при Uп1 ≤ 20 В); при Uп1 > 20 В R не включают; KR — реле
постоянного тока.

 

 
Электрические параметры
Параметры Условия К142ЕП1А К142ЕП1Б КР142ЕП1А КР142ЕП1Б Ед. изм.
Опорное напряжение при Uком,вх = 40 В, Uп1 = 40 В 1,7…2,2 1,65…2,3 1,7…2,2 1,65…2,3 В
Напряжение гистерезиса при Iвых = 50 мА, Uком,вх = 40 В, Uп1 = 40 В ≤5 ≤6 ≤5 ≤6 мВ
Остаточное напряжение при Iвых = 0,2 А, Uп1 = 40 В ≤1,8 ≤1,9 ≤1,8 ≤1,9 В
Ток закрытой ИМС при Uком,вх = 40 В, Uп1 = 40 В ≤100 ≤100 ≤100 ≤100 мкА
Ток потребления узла опорного напряжения при Uп1 = 40 В ≤2 ≤2 мА
Ток потребления узла порогового устройства при fком = 50 кГц,  Uп1 = 40 В ≤3 ≤3 мА
Коэффициент нестабильности опорного напряжения по
напряжению питания
при Uком,вх = 40 В, Uп1 = 40 В ≤0,03 ≤0,03 ≤0,03 ≤0,03 %/В
Температурный коэффициент опорного напряжения при Uп1 = 40 В ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 ≤0,05 %/°С
Длительность фронта импульса выходного тока при Iвых = 50 мА, Uком,вх = 12 В, Uп1 = 40 В,  fком = 100 кГц ≤0,2 ≤0,2 ≤0,2 ≤0,2 мкс
Длительность среза импульса выходного тока при Iвых = 50 мА, Uком,вх = 12 В, Uп1 = 40 В,  fком = 100 кГц ≤0,2 ≤0,2 ≤0,2 ≤0,2 мкс
 
Предельно допустимые режимы эксплуатации
Параметры Условия К142ЕП1А К142ЕП1Б КР142ЕП1А КР142ЕП1Б Ед.изм.
Входное коммутируемое напряжение ≤40 ≤40 ≤40 ≤40 В
в предельном режиме ≤45 ≤45 ≤45 ≤45
Допустимое напряжение питания узла опорного напряжения
(Uп1)
10…40 10…40 10…40 10…40 В
Допустимое напряжение питания узла порогового устройства
(Uп2)
5…7 5…7 5…7 5…7 В
Амплитуда импульсов синхронизирующего напряжения 2…4 2…4 2…4 2…4 В
Выходной ток ≤0,2 ≤0,2 ≤0,2 ≤0,2 А
в предельном режиме ≤0,25 ≤0,25 ≤0,25 ≤0,25
Рассеиваемая мощность в интервале давлений 6,7 × 104…3 × 105 Н /м2 (от 5000 мм рт. ст до 3 атм) при Т = — 45…+ 55 ° С ≤0,8 ≤0,8 ≤0,8 ≤0,8 Вт
в предельном режиме ≤0,9 ≤0,9 ≤0,9 ≤0,9
при +85 ° С ≤0,55 ≤0,55 ≤0,55 ≤0,55
в предельном режиме 0,65 0,65 0,65 0,65
при Т = — 45…+ 85 °С и Р = 6,7 × 102 Н /м2 (5 мм рт. ст.) ≤0,2 ≤0,2 ≤0,2 ≤0,2
в предельном режиме ≤0,25 ≤0,25 ≤0,25 ≤0,25
Частота коммутации при Uком,вх = 40 В, Iвых = 50 мА ≤100 ≤100 ≤300 ≤300 кГц
Температура окружающей среды -45…+85 -45…+85 -45…+85 -45…+85 °С

П р и м е ч а н и я : 1. Непрерывная работа в предельных режимах не более 1 ч.
2. Снижение Ррас в промежуточных диапазонах температур и давлений происходит
по линейному закону.

Выходные характеристики стабилизатора напряжения на микросхемах К142ЕП1 (А Б)
Выходные характеристики стабилизатора напряжения на микросхемах К142ЕП1 (А, Б) при температуре окружающей среды +85 °С. Заштрихована область разброса значений параметров для 95 % микросхем.

 

Зависимость коэффициента нестабильности опорного напряжения от температуры окружающей среды.
Зависимость коэффициента нестабильности опорного напряжения от температуры окружающей среды. Заштрихована область разброса значений параметров для 95 % микросхем.

Зависимость необходимого сопротивления резистора R1 от входного напряжения.
Зависимость необходимого сопротивления резистора R1 от входного напряжения.
Зависимость выходного напряжения на выводе 6
Зависимость выходного напряжения на выводе 6 микросхем К142ЕП1 (А, Б) от входного при Uвых = 40 В и Т = +45 °С. Заштрихована область разброса значений параметров для 95 % микросхем.

 

Зависимость выходного напряжения на выводе 6
Зависимость выходного напряжения на выводе 6 микросхем К142ЕП1 (А, Б) от входного при Uвых = 40 В и Т = +85 °С. Заштрихована область разброса значений параметров для 95 % микросхем.

Зависимость  напряжения на выводе 6
Зависимость напряжения на выводе 6 микросхем К142ЕП1 (А, Б) от тока нагрузки при Uвых = 0 и Т = +85 °С. Заштрихована область разброса значений параметров для 95 % микросхем.

Зависимость  напряжения на выводе 6
Зависимость напряжения на выводе 6 микросхем К142ЕП1 (А, Б) от тока нагрузки при Uвых = 0 и Т = -45 °С. Заштрихована область разброса значений параметров для 95 % микросхем.