Многоканальный стабилизатор напряжений на микросхеме ВА4911

Мир линейных интегральных стабилизаторов напряжения не ограничивается такими популярными сериями микросхем, как КР142ЕНхх, х78хх, х79хх, их многочисленными "родственниками" и "клонами". В их тени благополучно существует множество других, "нераскрученных" серий интегральных стабилизаторов, нередко обладающих расширенными сервисными возможностями или уникальными параметрами.

Например, фирмой Rohm выпускается большой спектр линейных стабилизаторов (микросхемы серий Вххххх), среди которых можно встретить как аналоги 78-й серии (BA178xxT/FP), так и аналогичные им микросхемы стабилизаторов с малым перепадом напряжения (серии BAxxBCOFPrr, BAxxBCOWFP/T), КМОП-стабилизаторы в сверхминиатюрных корпусах с малым перепадом напряжения (BHxxFBIWxx), а также быстродействующие, многоканальные, специального назначения.

Основные характеристики некоторых серий линейных стабилизаторов фирмы Rohm представлены в табл.1-3.

В ряду микросхем стабилизаторов напряжения фирмы Rohm есть многоканальные стабилизаторы-коммутаторы, предназначенные для автомобильной аудиотехники.

Например, микросхема ВА4911, выпускаемая в корпусе S1P-M12 (рис.1).

Эта микросхема представляет собой 5-канальный стабилизатор напряжений, 4 канала из которых - управляемые, с малым перепадом напряжений между входом и выходом. Также в микросхеме имеется два управляемых ключа для коммутации напряжения питания.

Максимальная мощность, рассеиваемая этой микросхемой, может достигать 3 Вт (с теплоотводом). Конечно, это не так много по сравнению с некоторыми другими линейными стабилизаторами, но вполне достаточно, например, для питания самодельных часов-радиоприемника, компьютерной периферии, аналоговых и цифровых измерительных приборов, для применения в зарядных устройствах или в детских игрушках.

Схема 5-канального стабилизатора напряжения на микросхеме. ВА4911 представлена на рис.2.

С целью унификации конструкции узел стабилизации на микросхеме. ВА4911 подключен к выпрямителю напряжения. Сетевое напряжение (220 В) через замкнутые контакты выключателя SA1 и плавкий предохранитель FU1 поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора Т1. Напряжение холостого хода на его вторичной обмотке - около 15 В. Через самовосстанавливающийся предохранитель FU2 переменное напряжение поступает на мостовой выпрямитель на диодах Шоттки VD1...VD4. Использование таких диодов уменьшает потери мощности в выпрямителе. Варистор RU1 защищает обмотки трансформатора и диоды от пробоя при высоковольтных импульсных помехах в сети, амплитуда которых может достигать 5...20 кВ. Полимерный самовосстанавливающийся предохранителе FU2 защищает трансформатор от перегрузки. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживает конденсатор. Сб.

Напряжение питания поступает на вывод 7 DA1. Микросхема имеет два канала группового управления выходными напряжениями. Узел, состоящий из R1, VD5, С7, R2 включен так, что при входном напряжении питания менее 9,5 В напряжения на управляемых выходах DA1 отсутствуют.

Такой режим работы стабилизатора позволяет предотвратить глубокий разряд аккумуляторов, если DA1 будет питаться от 12-вольтовой аккумуляторной батареи.

Конденсатор С7 задерживает появление выходных напряжений (примерно на 200 мс). что может быть полезным для корректного запуска микропроцессорных устройств. Высокий уровень на выводе 10 0А1 разрешает появление выходных напряжений на выводах 2, 3 и 6.

Поскольку управляющий вход (вывод 11) подключен к выходу (выводу 2) управляемого коммутатора питания, при появлении напряжения на выводе 2 появляются напряжения на выводах 5, 4 и 12.

Светодиод HL1 светится при напряжении питания DA1. большем 9.5 В. В выключенном состоянии микросхема потребляет ток не более 150 мкА.

Трансформатор Т1 можно заменить на ТВК110-ЛМ, ТП112-6, ТП114-5 или на другой аналогичный с габаритной мощностью не менее 10 Вт и напряжением холостого хода на вторичной обмотке 12...15 В.

При наличии нескольких трансформаторов следует выбирать наиболее мощный, но с меньшим напряжением на вторичной обмотке. Это уменьшит рассеиваемую микросхемой мощность, что положительно скажется на ее надежности.

Варистор MYG10-471можно заменить на FNR-10K471, FNR-14K471. Диоды Шоттки SR360 можно заменить на MBRD360, MBR350, MBR360, 1N5822, MBR150, 1N5819 Вместо стабилитрона BZV55C-6V2 подойдет 1N4735A, TZMC-6V2. Если требуется, чтобы микросхема ВА4911 включалась при меньшем входном напряжении, нужно установить стабилитрон на меньшее напряжение, например, BZV55C-4V3, с которым DA1 будет включаться при входном напряжении около 7,6 В. Светодиод HL1 может быть любым, общего применения.

Оксидные конденсаторы - К50-35, К50-68 или импортные аналоги. Неполярные конденсаторы - К10-17, К10-50.

Кстати, для экспериментов не обязательно приобретать новый экземпляр микросхемы, поскольку она часто встречается в автомагнитолах и нередко выходит из строя из-за перегрева или переполюсовки питания. Можно использовать оставшиеся после замены неисправные микросхемы, так как обычно у них отказывают один-два канала выходных напряжений, в то время, как оставшиеся продолжают функционировать.

Также следует заметить, что и среди новых микросхем. ВА4911 могут попадаться неисправные, в которых отсутствует одно из выходных напряжений (чаще всего +5 В).

Если одно или несколько выходных напряжений DA1 не используются, то соответствующие блокировочные конденсаторы и нагрузочные резисторы можно не устанавливать.

Для умощнения выхода ВА4911 можно использовать эмиттерные повторители на мощных биполярных транзисторах, например, на КТ819.

При этом выходное напряжение умощненного канала стабилизатора будет ниже на 0,6...1 В.

Автор: А.Бутов

Источник: www.diagram.com.ua