Микросхема к157уд2 где используется: Характеристики, аналог, схема включения и даташит — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Содержание

Микросхема К157УД2: характеристики, аналоги, схема включения

Согласно техническим характеристикам микросхема К157УД2 – это двухканальный универсальный усилитель, который отличается низким уровнем шумов. Относится к устройствам средней точности. Имеет встроенную защиту от коротких замыканий. Применяется в стереофонических усилителях низкой частоты.

Цоколевка

К157УД2 изготавливается в корпусе 201.14-1 (DIP-14), в нем мы и будем рассматривать распиновку. Она способна работать при температуре от 0 до 70^ОС. С расположением выводов можно познакомиться по картинке представленной ниже.

Характеристики

Теперь перейдём к рассмотрению технических характеристик микросхемы К157УД2:

Оптимальное напряжение питания U_пит= ± 15 В;
Диапазон питающих напряжений U_пит= от ± 3 до 18 В;
Наибольшее напряжение на выходе (при таких исходных параметрах U_пит= ± 15 В, U_вх= ± от 25 до 200 мВ) U_вых_max≥ ±13 В;
Напряжение смещения (измерено при U_пит= ± 15 В, U_вых≤ 1,2 В) U_см ≤ ±5 мВ;
Ток на входе (режимы измерения U_пит = ± 15 В, U_вых ≤ 2,2 В) I_вх. ≤ 500 нА;
Разность токов входа (режимы измерения U_пит = ± 15 В, U_вых ≤|2,2| В) I_{вх разн} ≤ 150 нА;
Потребляемый ток ( измерено при U_пит = ± 15 В) I ≤ 7 мА;
Ток КЗ (режимы измерения U_пит = ± 15 В, U_вх = ± (от 20.до.180) мВ) I_кз ≤ 45 мА;
К-т усиления напряжения U_пит = ± 15 В:
- U_вых = ±10 В, f= от 0 до 50 Гц — К_у ≥ 50*10³;
- U_вых = ±7 В, f = 20 кГц К_у ≥ 300;
К-т ослабления напряжений на входе (режимы измерения U_пит = ± 15 В, U_вх = 1 В, f≤ 50 Гц) К_осл≥ 70 дБ;
К-т проникания сигналов (режимы измерения U_пит = ± 15 В, U_вых = 7 В, f= 1 кГц) К_пр≤ -80 дБ;
Среднее смешение нуля ( режимы измерения U_пит = ± 15 В, T= -25…+70 °C) меньше ±50 мкВ/°C;
Средняя разность токов на входе ( режимы измерения U_пит = ± 15 В, T= от -25. до.+70 °C) меньше ≤ ±5 нА/°C;
Частота усиления импульса ( режимы измерения U_пит = ± 15 В, U_вх= 9…10 мВ, U_вых= 9…10 мВ) f_ед ≥ 1 МГц;
Наибольшая скорость увеличения напряжения на выходе ( режимы измерения U_пит = ± 15 В, U_вых= +10…11 В, f= 5…10 кГц) больше 0,5 В/мкс.

Она имеет наработку на отказ 50 000 часов. Все данные были получены в результате тестирования при температуре +25^ОС.

Согласно справочникам в К157УД2 содержится 0,00398 г. золота.

Схемы включения К157УД2

Теперь давайте рассмотрим типичную схему включения ИМС К157УД2. Для того, чтобы обеспечить устойчивость работы операционного усилителя (ОУ), имеющего петлю отрицательной обратной связи (ООС), необходимо к корректирующим выводам подключить конденсаторы. Их ёмкость зависит от глубины ООС. Для первого усилителя это ножки 1 и 14, для второго 7 и 8.

Также возможно подключение корректирующей ёмкости между выводами 1 и 13 для первого ОУ и 7 и 9 для второго. Также возможен третий вариант схемы, где конденсаторы подключены между ножками 1 (для первого усилителя) и 7 (для второго) и общим проводом. Если провода, подающие питание на выводы ИМС 11 и 4, имеют большую длину, то нужно использовать блокирующий конденсатор.

Аналоги

Наиболее полным аналогом К157УД2 является микросхема КР1434УД1А. Она упакована в тот же корпус и имеет то же расположение выводов. Электрические параметры также полностью совпадают. Класс точности – средний. Единственное отличие предлагаемая для замены микросхема может питаться от источника напряжения до 22 В.

Также рассматриваемую ИМС можно заменить на К157УД3. Эта модель по всем параметрам аналогична исходной. Однако она отличается меньшим уровнем шумов и поэтому при ее использовании можно получить лучшие характеристики усилителя.

Также К157УД2 можно заменить сдвоенным операционным усилителем КР140УД20Б. Среди зарубежных изделий полностью идентичных устройств не существует. Можно только подобрать по функциональным признакам. Например, установить два одинарных операционных усилителя LM301.

Производители

Выпуск микросхемы К157УД2 был прекращён в 1997 году. Но сейчас в продаже ещё можно найти данное изделие, выпущенное в промежуток между 1990 и 1997 годами. Скачать datasheet на можно по этой ссылке.

А. Рыбалко, В. Андрианов, О. Таргоня, А. Богдан

©dereksiz.org 2023
әкімшілігінің қараңыз

ИНТЕГРАЛЬНЫЕ МИКРОСХЕМЫ ДЛЯ АППАРАТУРЫ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ
(справочный материал)
Интегральные микросхемы серий К157 и К.547 предназначены в основном для применения в стереофонических катушечных и кассетных магнитофонах второго и первого классов со сквозным или универсальным каналом записи — воспроизведения.

В состав серии К157 входит восемь типов микросхем:

К175УД1 — операционный усилитель средней мощности,

К157УД2 — двухканальный операционный усилитель,

К157УП1 (К175УП2) — двухканальный микрофонный усилитель и двухканальный предварительный усилитель записи,

К175УЛ1 — двухканальный предварительный усилитель воспроизведения,

К157УДА1 — двухканальный двухполупериодный выпрямитель среднего значения сигналов,

К157ХП1 — двухканальное пороговое устройство управления приборами

индикации пиковых уровней записи с выпрямителем для системы АРУЗ,

К157ХП2 — стабилизатор напряжения с электронным управлением и элементы генератора токов стирания и подмагничивания.

В состав серии К.547 входит пока только одна микросхема — К547КП1 — четырехканальный электронный переключатель.

Микросхемы серии КЛ57 выполнены по планарно-эпитаксиальной технологии с разделением элементов р-n переходом, а микросхема К547КП1 по МОП технологии Конструктивно ИС обеих серий оформлены в пластмассовых корпусах с двухрядным расположением выводов. Для ИС К157УД1 взят корпус 201 9 1, для остальных микросхем — 201.14.1.

Рис. 1. Принципиальная схема операционного усилителя К157УД1
Хотя разработанные серии микросхем предназначены для использования в аппаратуре магнитной записи, с не меньшим успехом их можно, применить и в других узлах радиоэлектронной аппаратуры.

Микросхема К157УД1

Микросхема К157УД1 представляет собой универсальный операционный усилитель средней мощности с максимальным выходным током 300 мА, разработанный для использования в аппаратуре магнитной записи и воспроизведения звука. Применение ряда конструктивно-технологических и схемотехнических приемов позволило отодвинуть верхнюю частоту эффективной работы этого ОУ до 100 кГц, а отсутствие внутренней коррекции — расширить область применения.

Операционный усилитель К157УД1 можно использовать в самых разнообразных схемах и узлах радиоэлектронной аппаратуры: предварительных усилителях мощности, усилителях 34 для стереотелефонов, генераторах с рабочей частотой до 100 кГц, всевозможных исполнительных устройствах. Микросхема имеет ограничители пиковых значений выходного тока, предотвращающие выход усилителя из строя при переходных процессах или кратковременных коротких замыканиях на выходе микросхемы.

Принципиальная схема микросхемы К157УД1 приведена на рис. 1 В дифференциальном усилителе для уменьшения входных токов использовано составное включение транзисторов (транзисторы VT1, VT3 и VT9, VT7).

Высокое усиление каскада обеспечивается активной нагрузкой на транзисторах VT4, VT6, включенных по схеме отражателя тока. Применение во входном каскаде р-n-р транзисторов исключает необходимость принятия специальных мер по защите входа от высоких уровней входных дифференциальных напряжений в оежиме перегрузки (на уровне питающих напряжений).

Коллекторные токи транзисторов VT3 и VT

7 равны 150 мкА и заданы генератором тска на транзисторе VT5. Ток смещения транзисторов VT1, VT9 равен примзрно 11 мкА.

Промежуточный каскад — усилитель напряжения — выполнен на транзисторах VT15 и VT17, включенных соответственно по схеме с ОК. и ОЭ и динамической нагрузкой, образованной генератором тока на транзисторе VT16. Режим работы эмиттерного повторителя (транзистор VT15) выбран таким, чтобы нагрузка обоих плеч дифференциального усилителя была одинаковой.

Усилитель мощности — двухтактный, Сигналы положительной полярности усиливаются по току транзисторами VT19, VT2S и VT27, включенными по схеме составного эмиттерного повторителя, отрицательной полярности — транзисторами VT22, VT26, VT28, включенными эквивалентно мощному р-n-р транзистору.

Высокая линейность при усилении малых уровней выходного сигнала достигнута подачей начального смещения, выделяющегося на переходах база-эмиттер транзисторов VT19, VT20, VT21 и резисторе R7, между базами транзисторов усилителя мощности. Величина начального тока через выходные транзисторы VT27 и VT28 при выбранных площадях эмиттеров транзисторов микросхемы определяется резисторами R12 и R13.

В ОУ предусмотрено ограничение максимального импульса тока на уровне 0,4… 1 А для предотвращения выхода микросхемы из строя при переходных процессах или при кратковременном замыкании на выходе. Это достигнуто шунтированием базовой цепи транзистора VT25 участком коллектор-эмиттер транзистора VT23, который открывается при увеличении падения напряжения на резисторе

R14 выше допустимого. Аналогично происходит и ограничение импульса тока отрицательной полярности.

При повышении падения напряжения на резисторе R15 до значения, достаточного для открывания транзистора VT24, происходит шунтирование базовой цепи транзистора VT26. Величина тока, протекающего через транзистор VT24, определяется транзистором VT22, коэффициент усиления которого резко уменьшается при больших коллекторных токах, что также способствует ограничению импульса тока на выходе ОУ. Назначение резисторов R9 и R11 — предотвратить самовозбуждение ОУ в режиме ограничения на частотах УКВ-диапазона.

Транзистор VT13 также играет роль защитного; при чрезмерном увеличении падения напряжения на резисторе R6 он открывается и шунтирует вход транзистора

VT15, предотвращая тем самым перегрузку транзисторов VT15 и VT17. Диод VD1 устраняет насыщение транзистора VT17, улучшая работу каскада на высоких частотах при максимальном выходном напряжении.

Генераторы тока на транзисторах VT2, VT5, VT8, VT16, VT18 получают смещение от транзистора VT10 в диодном включении, который возбуждается стабилизированным током, формируемым транзисторами VT11, VT12, VT14 и резистором R4.

Для повышения устойчивости при работе с различными нагрузками рекомендуется, кроме основной коррекции, подключаемой между выводами 1 — 3 или 1 — 5. и соединения выводов 2 и 6 через конденсаторы вблизи микросхемы с общим проводом устройства, подключать дополнительную

RC-пепь между выводами 3 и 5 микросхемы.

Каталог: Upload Books -> AUploaded 2 -> Books
Upload Books -> Анатолий Петрович Левандовский Первый среди Равных
Upload Books -> Сборник очерков, статей усть-каменогорск 2004 Редакционная коллегия: А. А. Аубакиров Т. А. Черных
Books -> Уильям Шекспир. Двенадцатая ночь или что угодно

жүктеу/скачать 293.5 Kb.

Достарыңызбен бөлісу:

Нужно успокоить старый микшер с LM301

01.06.2010 23:25

01.06.2010 23:25

Всем привет, у меня есть старый 12-канальный русский микшер, который я пытаюсь восстановить. Он построен на микросхемах К157УД2, которые представляют собой две микросхемы LM301 в одном 14-контактном корпусе. Это хорошо работает с линейными входами, но с этими низкочувствительными динамическими микрофонами мне нужно полностью выкрутить триммер, и шипение дает о себе знать, особенно если мне также нужно немного усилить высокие частоты.

Два канала были сломаны, а у одного не работал эквалайзер, и сегодня я, наконец, решил их починить, поэтому я выбрал TL074 в качестве замены, российская микросхема не совместима по выводам ни с чем, поэтому, если бы мне пришлось отключить ее. в любом случае, это было проще сделать с ОДНИМ чипом, а не с двумя. Я сделал один из каналов, и теперь он работает нормально, но, хотя в таблицах данных TL074 имеет тот же уровень шума, что и LM301, у него немного больше шипения при использовании на микрофоне, но он также дает немного больше усиления, чтобы он мог просто быть из-за этого. В любом случае, я тоже не слишком доволен TL074.

Кстати, когда я восстанавливал усилитель для наушников, в котором отсутствовали детали, я использовал транзисторы 2SA733/2SC945, извлеченные из монитора, и паршивый операционный усилитель 4558C. Что ж, даже с этими частями усилитель для наушников — самая тихая вещь в микшере… Есть одна маленькая деталь, которую я упустил — микрофонный вход балансный, но у меня нет балансного микрофона для тестирования. Действительно, когда я отсоединяю несбалансированный кабель, канал становится почти мертвым, даже при максимальной подстройке. Может быть, балансные преобразователи в небалансные — это все, что нужно?

О, и у меня есть еще одна проблема. Вчера внезапно появился довольно громкий гул сети ВЕЗДЕ. Выяснилось, что почти все литики на отрицательной рейке каким-то образом отстрелялись. Я думаю, что у меня есть все плохие… Я также увеличил колпачки основного фильтра до 4x 4700 мкФ с 4x 1000 мкФ, пока я этим занимался. Тем не менее, небольшой шум остается (но слышен только при максимальном усилении при отсутствии сигнала), который исчезает, если я надену конденсатор на 10000 мкФ на отрицательную шину, но я почти уверен, что это неправильный путь. об этом.
Если я отключу питание входных каналов и оставлю включенными только мастер и усилитель для наушников, гул исчезнет. Я проверил все каналы по отдельности, и худшие из них — это каналы 2, 4 и 5, что странно, поскольку колпачки хорошие, а канал 4 получил TL074. Напряжение на отрицательной шине также немного ниже, чем на положительной, поэтому где-то есть чрезмерная утечка. Напряжение также приходит в норму, если я отключу питание от входов.

Попробую скинуть схему платы каналов, если не лень. А пока, пожалуйста, предложите какие-нибудь операционные усилители, если хотите, но имейте в виду, что я не хочу ничего дороже, чем OPA4134, потому что, кроме двух двойных операционных усилителей на каждом канале, их семь на мастере, так как микшер имеет шина мономонитора, вход реверберации, один вспомогательный вход и стереовыход для наушников, который может принимать источник практически из любого места, вы можете использовать его как вспомогательную шину, если хотите.
Это будет 15 счетверенных операционных усилителей плюс один двойной, на самом деле довольно много. И еще много чего нужно, например, домкраты из этого века, пожалуйста, и они недешевы.

Интересно было бы увидеть распиновку К157.
Я бы никогда (никогда) не использовал 07x в аудио цепи. Они как генераторы белого шума. Сейчас существует так много недорогих аудио микросхем (включая 1458 и 4432/4).
Почему бы не спроектировать небольшую печатную плату, соответствующую оригинальной ИС, которую нужно припаять на место, что позволит вставить ИС со стандартной распиновкой, чтобы вы могли экспериментировать, пока не найдете то, что вам нужно.
Я также настоятельно рекомендую заменить все резисторы из углеродной пленки в аудиоцепочке на резисторы из металлической пленки!
Е

TL07x мне порекомендовал человек, который работал со всеми видами аудиоустройств, он сказал, что для дешевого операционного усилителя это лучше, чем NE5532, который используют многие люди. Раньше я тоже использовал NE5532, но у меня были проблемы с его колебаниями, особенно при замене операционных усилителей типа 4558.

1458? Разве это не двойной 741? Да, это… скорость нарастания 0,5 В/нас. Нет, спасибо. Что касается 4432. .. если вы имеете в виду MAX4432, то, во-первых, я не могу найти его здесь, а во-вторых, он вообще не подходит для моего приложения. Микшер имеет питание +/-15В.

Conrad — когда вышел RC4136, не существовало реального стандарта распиновки счетверенных операционных усилителей (и Raytheon все еще производил операционные усилители). Это была война между распиновкой 4136 (Raytheon) и распиновкой LM324 (National), и 324 победили. К тому времени распиновка сдвоенных операционных усилителей была в значительной степени устоявшейся. Некоторое время людям нравились подобные четырехъядерные устройства Exar, но не больше. TI до сих пор производит 4136 — я только что проверил.

Th4:
Я не упомянул 1% резисторы, но предложил металлопленочные резисторы вместо углеродных пленочных резисторов (вероятно, используемых в вашем устройстве). Это создаст разницу в шуме на входных каскадах микрофона с высоким коэффициентом усиления. Е

Вы говорите, что TL074 «дал больше усиления». Это по меньшей мере подозрительно, похоже, что-то еще произошло. Усиление определяется цепями обратной связи, замена устройств ничего не должна изменить в плане усиления.
Возможно, выяснить, как компенсационные штифты использовались на оригинале.

Вы говорите, что TL074 «дал больше усиления». Это по меньшей мере подозрительно, похоже, что-то еще произошло. Усиление определяется цепями обратной связи, замена устройств ничего не должна изменить в плане усиления.
Возможно, выяснить, как компенсационные штифты использовались на оригинале.

Что ж, это дает больший прирост по сравнению с другими каналами. Поскольку исходные операционные усилители были поджарены на канале 4, я понятия не имею, как это на самом деле звучало раньше, вполне могут быть некоторые различия в резисторах обратной связи.

Сегодня я разобрался с оставшимся гулом. Оказывается, были некоторые колпачки, которых я не видел, а именно те, что перед регулятором. Конечно, тот, что на отрицательной стороне, измеренный при 100 нФ — полностью убит. Я установил 10000 мкФ, и теперь я могу наслаждаться прекрасным звуком тишины.

Оригинальные конденсаторы были 2000 мкФ при 50 В. В этом мало смысла, потому что напряжение на каждом составляет 25,9 В. Крышки с номинальным напряжением 35 В были бы вполне подходящими, и они могли бы вместить большую емкость в ту же упаковку. Ну что ж. Я тоже поменяю тот, что на положительной шине, когда куплю больше конденсаторов, так как это был мой последний конденсатор на 10000 мкФ.

Он не твердый — он был завернут в какой-то картон, так как корпус колпачка голый металл и соединен с минусовым проводом, и корпус, к которому он был прикреплен, тоже металлический и соединен с землей, поэтому он не будет играть хорошо, если бы ему разрешили прикасаться. Вы видите много картона в старых русских снастях. Пока клей держится, это очень эффективный изолятор.

Следующий шаг, установка сокета в один из оставшихся сломанных каналов, чтобы я мог поменять несколько операционных усилителей и посмотреть, как они работают. Но я слишком ленив для этого сейчас. Я бы попробовал разные резисторы входа и обратной связи, возможно, значения можно немного снизить, ничего не беспокоя. Насколько я знаю, резисторы с меньшим номиналом производят меньше шума.

Хотя тепловые шумы действительно уменьшаются по мере падения импеданса, я думаю, вам будет трудно услышать их на чем-то подобном.
Однако на него стоит обратить внимание в сочетании с лучшими операционными усилителями.

Дуг Селф привел довольно показательный пример в своей новой книге… по памяти что-то вроде,
вам нужен аттенюатор, использующий два резистора одинакового номинала, что тише,
Два последовательно соединенных резистора 50k с выходом, взятым из перехода , или используйте NE5532 в качестве буфера с единичным коэффициентом усиления и возьмите на выходе два резистора по 1 кОм.

Привет, а резисторов последовательно нет? Я думаю, что 4700 мкФ x 4 — это многовато после стандартных регов. Я бы использовал их перед регуляторами, чтобы отфильтровать пульсации. После регов такие низкие значения вызывают больше проблем, чем решают, так как регам может не понравиться такое низкое ESR на их выходах. После регуляров не должно быть значительных волнений, поэтому большие ограничения ценности не имеют смысла. Они делают до regs!

Кстати, сколько операционных усилителей вам нужно и можете ли вы использовать двойные версии? Вы можете разработать печатную плату преобразователя для использования сдвоенных операционных усилителей. Выбор гораздо больше!

BWt Сколько операционных усилителей вам нужно и можете ли вы использовать двойные версии? Вы можете разработать печатную плату преобразователя для использования сдвоенных операционных усилителей. Выбор гораздо больше!

Всего в этой штуке тридцать один двойной операционный усилитель. Поскольку мне все равно придется делать двухточечную проводку (нестандартная распиновка оригинальных российских операционных усилителей), я бы предпочел использовать четверки. Один канал, один чип, один комплект проводов. На данный момент я хочу починить только два канала, которые все еще не работают, затем, если я найду хорошо звучащие операционные усилители по разумной цене, я обновлю и остальные.

Казалось бы, терморегулятор вещь простая, а основное его предназначение – поддержание заданной температуры. Но есть много областей техники или просто домашнего хозяйства, где должна поддерживаться стабильная температура, причем в достаточно широком диапазоне.

Например, это может быть теплый пол, аквариум с золотыми рыбками, инкубатор для выведения цыплят, электрокамин или бойлер в ванной. Во всех этих случаях температура должна поддерживаться разная. Например, для аквариумных рыбок в зависимости от их вида температура воды в аквариуме может быть в пределах 22…31°С, в инкубаторе в пределах 37…38°С, а в электрокамине или бойлер около 70…80°С.

Существуют также терморегуляторы, поддерживающие температуру в диапазоне от ста до тысячи и более градусов. Создание регулятора температуры с диапазоном от нескольких градусов до нескольких тысяч нецелесообразно; конструкция получится слишком сложной и дорогой, да еще, скорее всего, неработоспособной. Поэтому термостаты выпускаются, как правило, для достаточно узкого температурного диапазона.

Многие процессы также используют контроллеры температуры. Это паяльное оборудование, термопластавтоматы для литья пластиковых изделий, оборудование для сварки пластиковых труб, столь модное в последнее время, и не менее популярные пластиковые окна.

Современные регуляторы температуры промышленного производства достаточно сложны и точны, выполнены, как правило, на базе микроконтроллеров, имеют цифровую индикацию режимов работы и могут быть запрограммированы пользователем. Но, довольно часто возникает потребность в менее сложных конструкциях.

В данной статье будет описана конструкция достаточно простого и надежного регулятора температуры , доступного для изготовления в единичном производстве, например, в заводских электролабораториях. Несколько десятков таких устройств успешно используются в машинах для сварки пластиковых каркасов. Кстати, сами машины тоже изготавливались в единых производственных условиях.

Конструкция термостата достаточно проста, за счет использования микросхемы К157УД2, представляющей собой сдвоенный операционный усилитель (ОУ). Один корпус DIP14 содержит два независимых операционных усилителя, которые объединяют только общие выводы питания.

Область применения этой микросхемы в основном оборудование для усиления звука, такое как микшеры, кроссоверы, магнитофоны и различные усилители. Поэтому ОУ характеризуются низким уровнем шума, что также позволяет использовать его в качестве усилителя сигналов термопар, уровень которых составляет всего несколько десятков милливольт. С таким же успехом можно использовать микросхему К157УД3. В этом случае никаких переделок и настроек не требуется.

Несмотря на простоту схемы, устройство поддерживает температуру в пределах 180…300 С° с допуском не более 5%, что вполне достаточно для качественной сварки пластмасс. Мощность нагревателя 400 Вт. Принципиальная схема регулятора температуры показана на рисунке 1.

Функционально термостат состоит из нескольких узлов: термопарного усилителя сигнала на ОУ DA1.1, компаратора на ОУ DA1.2, пускового симистора на транзисторе VT1 и выходного ключевого устройства, выполненного на симисторе Т1 . Этот симистор включает нагрузку, обозначенную на схеме как ЕК1.

Измерение температуры с помощью термопары ВК1. В конструкции применена термопара ТИПА К с термо-ЭДС 4 мкВ/°С. При температуре 100°С термопара развивает напряжение 4,095 мВ, при 200°С 8,137 мВ, а при 260°С 10,560 мВ. Эти данные взяты из калибровочной таблицы термопар, составленной эмпирическим путем. Измерения проводились с компенсацией температуры холодного спая. Аналогичные термопары используются в цифровых мультиметрах с измерителями температуры, например DT838. Также возможно использование проволочной термопары ТМДТ 2-38. Такие термопары сейчас есть в продаже.

Коэффициент усиления дифференциального усилителя определяется отношением сопротивлений резисторов R3/R1 и при указанных на схеме значениях равен 560. Таким образом, на выходе усилителя при температуре 260°С , напряжение должно быть 10,560 * 560 = 5913,6 мВ, или 5,91 В. Отсюда следует, что R1 = R2 и R3 = R4.

Чтобы изменить коэффициент усиления, например, при использовании термопары другого типа, вам придется менять сразу два резистора. Чаще всего это делается заменой резисторов R3 и R4. На входе усилителя и в цепи обратной связи установлены конденсаторы С1…С4, назначение которых защита от помех и формирование необходимой АЧХ усилителя.

Контроль температуры нагрева осуществляется с помощью компаратора (компаратора), выполненного на ОС DA1.2. Порог компаратора устанавливается с помощью подстроечного резистора R8, напряжение с которого через резистор R7 поступает на неинвертирующий вход компаратора (вывод 2).

С помощью резисторов R9 и R6 устанавливаются соответственно верхний и нижний пороги уставки температуры. Усиленное напряжение термопары через резистор R5 подается на инвертирующий вход компаратора (вывод 3). Об усилении упоминалось чуть выше.

Пока напряжение на инвертирующем входе меньше, чем на неинвертирующем, выходное напряжение компаратора высокое (почти +12В). В случае, когда напряжение инвертирующего входа выше неинвертирующего выхода компаратора -12В, что соответствует низкому уровню.

Симисторное пусковое устройство на транзисторе VT1 выполнено по схеме классического блокинг-генератора, которую можно увидеть в любом учебнике или справочнике. Единственное ее отличие от классической схемы в том, что смещение на базу транзистора подается с выхода компаратора, что позволяет управлять его работой.

Когда на выходе компаратора высокий уровень, почти +12В, на базу транзистора подается смещение и блокирующий генератор формирует короткие импульсы. Если на выходе компаратора низкий уровень, -12В, отрицательное смещение запирает транзистор VT1, поэтому генерация импульсов прекращается.

Намотка производится челноком сразу в три провода так, чтобы начало и концы обмоток были диаметрально противоположны. Это необходимо для облегчения установки трансформатора на плату. Внешний вид трансформатора показан на рисунке 4 в конце статьи.

При включении термостата до прогрева термопары выходное напряжение DA1.1 равно нулю, или всего несколько милливольт в плюс-минус. Это связано с тем, что К157УД2 не имеет выводов для подключение подстроечного симметрирующего резистора, с помощью которого можно было бы точно установить нулевое выходное напряжение.

Но для наших целей эти милливольты на выходе не страшны, так как компаратор настроен на более высокое напряжение, порядка 6…8 В. Поэтому при любой установке компаратора в это состояние, на его выходе высокий уровень, около +12В, запускающий блокировочный генератор на транзисторе VT1. Импульсы с обмотки III трансформатора Тр1 открывают симистор Т1, в состав которого входит нагревательный элемент ЭК1.

Вместе с ней начинает греться и термопара, поэтому с ростом температуры напряжение на выходе усилителя DA1.1 увеличивается. Когда это напряжение достигнет значения, заданного резистором R8, компаратор перейдет в низкое состояние, что остановит блокирующий генератор. Следовательно, симистор Т1 закроется и отключит нагреватель.

Вместе с ним остынет термопара, уменьшится напряжение на выходе DA1.1. Когда это напряжение станет несколько ниже напряжения на движке резистора R8, компаратор снова перейдет в высокий уровень на выходе и снова включит блокинг-генератор. Цикл нагрева будет повторяться снова.

Для визуального контроля термостата предусмотрены светодиоды HL1 зеленый и HL2 красный. При нагреве рабочего элемента загорается красный светодиод, а при достижении заданной температуры загорается зеленый. Для защиты светодиодов от обратного напряжения параллельно им в обратном направлении включены защитные диоды VD1 и VD2 типа КД521.

Размеры печатной платы 40*116 мм. Плата изготовлена по технологии лазерно-утюжной с использованием программы для рисования печатных плат sprint layout 4. Для того чтобы сделать по вышеупомянутому чертежу печатную плату, следует выполнить несколько действий.

Для начала конвертируйте картинку в формат *.BMP, вставьте в рабочее окно sprint layout 4. Во-вторых, просто нарисуйте линии распечатанных дорожек. В-третьих, распечатать на лазерном принтере, и приступить к изготовлению печатной платы. Процесс изготовления платы уже был описан. в одной из статей. Зеленые линии на плате обозначают разводку обмоток на ферритовых кольцах. Это будет обсуждаться ниже.

Помимо собственно терморегулятора на плате находится и источник питания, который на первый взгляд может показаться неоправданно сложным. Зато такое решение позволило избавиться от проблемы поиска и приобретения маломощного сетевого трансформатора и дополнительных «столярных» работ по его закреплению в корпусе. Схема блока питания показана на рисунке 3.

Об этом блоке следует сказать несколько слов отдельно. Схема разработана В. Кузнецовым и изначально предназначалась для питания микроконтроллерных устройств, где показала себя достаточно надежной в работе. Впоследствии он использовался для питания термостата.

Схема достаточно проста. Сетевое напряжение через гасящий конденсатор С1 и резистор R4 поступает на выпрямительный мост VDS1, выполненный на диодах 1N4007. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживаются конденсатором С2, напряжение стабилизируется аналогом стабилитрона, выполненного на транзисторе VT3, стабилитроне VD2 и резисторе R3. Резистор R4 ограничивает зарядный ток конденсатора С2 при подключении прибора к сети, а резистор R5 разряжает балластный конденсатор С1 при отключении от сети. Транзистор VT3 типа КТ815Г, стабилитрон VD2 типа 1N4749А с напряжением стабилизации 24В, мощностью 1Вт.

Напряжение на конденсаторе С2 используется для питания двухтактного генератора, выполненного на транзисторах VT1, VT2. Базовые цепи транзисторов управляются трансформатором Тр1. Диод VD1 защищает базовые переходы транзисторов от отрицательных импульсов самоиндукции обмоток трансформатора Тр1. Транзисторы VT1, VT2 типа КТ815Г, диод VD1 КД521.

В коллекторные цепи транзисторов включен «силовой» трансформатор Тр2, с выходных обмоток IV и V которого получают напряжения для питания всей схемы. Импульсное напряжение на выходе трансформатора выпрямляется высокочастотными диодами типа ФР207, сглаживается простейшими RC-фильтрами, а затем стабилизируется на уровне 12В стабилитронами VD5, VD6 типа 1N4742A. Напряжение стабилизации у них 12В, мощность 1Вт.

Оба трансформатора (рисунок 3) выполнены на ферритовых кольцах из феррита самой распространенной марки НМ2000. Трансформатор Тр1 содержит три одинаковые обмотки по 10 витков на кольце размером К10*6*4 мм. Обмотки наматываются челноком сразу в три провода. Острые края кольца следует зашлифовать наждачной бумагой, а само кольцо обмотать слоем обычного скотча. Для механической прочности трансформатор намотан достаточно толстым проводом ПЭВ — 2 0,33, хотя можно использовать и более тонкий провод.

Трансформатор Тр2 тоже выполнен на кольце. Его размер К10*16*6 мм: при рабочей частоте 40 килогерц с такого кольца можно снять 7 Вт мощности. Обмотки I и II намотаны проводом ПЭЛШО — 0,13 в два провода и содержат по 44 витка. Поверх этих обмоток находится обмотка обратной связи III, содержащая 3 витка провода ПЭВ — 2 0,33. Использование такого толстого провода также обеспечивает крепление трансформатора к плате.

Вторичные обмотки IV и V также намотаны в два провода и содержат по 36 витков провода ПЭВ-2 0,2. Согласно схеме на рисунке 3, эти обмотки запаяны на плате даже без прозвонки: начала обеих обмоток запаяны вместе на общем проводе, а концы обмоток просто подключены к диодам VD3 и VD4. Взаимное расположение обмоток можно увидеть на рисунке 4.9.0005

На схеме монтажной платы (рис. 2 в начале статьи) обмотки всех трансформаторов показаны зелеными линиями. Начала и концы обмоток на кольцах малого диаметра диаметрально противоположны, поэтому следует сначала впаять в плату три провода начала, а затем, естественно прозвонив тестером обмотки, концы обмоток.

Рядом с печатными дорожками, где запаян трансформатор Тр2, видны точки, обозначающие начало обмоток I, II и III. Выходная обмотка, как было сказано выше, герметична даже без прозвонки: начинается вместе на общем проводе, а кончается на диоды выпрямителя.

В данном блоке питания можно использовать понижающий сетевой трансформатор мощностью не более 5 Вт с выходным напряжением 14…15 В. Потребляемая мощность невелика, поэтому выпрямитель выполнен по схеме однополупериодная схема, что позволило получить с одной обмотки разнополярное выходное напряжение. Вполне подойдут трансформаторы от «польских» антенных усилителей.

Как уже было сказано, правильно собранное устройство не нуждается в регулировке, но перед окончательной сборкой его лучше проверить. В первую очередь проверяется работа источника питания: напряжение на стабилитронах должно быть 12 В. Лучше это сделать до установки микросхемы на плату.

После этого следует подключить термопару, а на движке резистора R8 установить напряжение около 5…5,5 В. Вместо симистора подключить светодиод к выходной обмотке блокинг-генератора через резистор с сопротивление 50…100 Ом. После включения устройства этот светодиод должен загореться, что свидетельствует о работе блокинг-генератора.

После этого следует прогреть термопару хотя бы паяльником — светодиод должен погаснуть. Итак, осталось только окончательно собрать прибор и выставить термометром необходимую температуру. Это нужно делать, когда симистор и нагреватель уже подключены.

Микросхема К157УД2: характеристики, аналоги, схема включения

Цоколевка

Характеристики

Схемы включения К157УД2

Аналоги

Производители

А. Рыбалко, В. Андрианов, О. Таргоня, А. Богдан

Микросхема К157УД1

Нужно успокоить старый микшер с LM301

Термостат для сварки пластмасс

Похожие записи

Микросхема 358: подробный обзор, применение и характеристики операционного усилителя

Радиозвонок схема. Радиозвонок своими руками: схемы, устройство и монтаж беспроводного дверного звонка

Электросхема ваз 2105 инжектор. Электросхема ВАЗ 2105: особенности, устройство и основные неисправности

Добавить комментарий Отменить ответ