КР1022ЕП1 - Устройство управления и стабилизации частоты вращения вала низковольтных коллекторных микродвигателей постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов.Функциональная схема КР1022ЕП1
Электрическая схема КР1022ЕП1
Типовые рабочие характеристики КР1022ЕП1
Схема включения
Реализация КР1022ЕП1 в магнитофоне "Электроника М-401С
Электрические параметры
Предельно допустимые режимы эксплуатации
Зарубежные аналоги
Литература
Микросхема КР1022ЕП1 представляет собой устройство управления и стабилизации частоты вращения вала низковольтных коллекторных микродвигателей постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов. Выполнена по планарно-эпитаксиальной технологии с изоляцией элементов p-n переходом. Содержит 39 интегральных элементов. Корпус типа 2101.8-1, маса не более 1 г.
Корпус КР1022ЕП1
Функциональная схема КР1022ЕП1
Функциональный состав:
A - дифференциальный усилитель
B - источник опорного напряжения
C - источник тока
D - каскад запуска
Назначение выводов:
1 - неинвертирующий вход дифференциального усилителя
2,3 - выводы источника опорного напряжения
4 - напряжение питания +Uп
5 - общий -Uп
6 - выход
7 - второй инвертирующий вход дифференциального усилителя
8 - первый инвертирующий вход дифференциального усилителя
Электрическая схема КР1022ЕП1
Типовые рабочие характеристики КР1022ЕП1
Схема включения
Расчет номиналов внешних навесных элементов регулятора частоты вращения вала типовой схемы включения для конкретных типов коллекторных микродвигателей постоянного тока производится по следующей методике:
Вначале определяется величина противо-ЭДС микродвигателя по формуле: EnH=nCeФ
где n- частота вращения вала микродвигателя в установившемся режиме, об/мин; Ce - постоянная микродвигателя; Ф - магнитный поток, Вб.
В установившемся режиме для системы автоматического регулирования должно выполнятся условие:
0,336 кОм - сопротивление между выводами 5 и 8 микросхемы, обеспечиваемое
конструкцией кристалла микросхемы; IM - ток электродвигателя в
установившемся режиме, А;
Для оптимального регулирования dn/dM=0 необходимо выполнения условия:
20-R3Тогда сопротивление R3 определяется из выражения:
Минимальное значение суммы двух резисторов R1 и R2 с учетом вышесказанного определяется как:
Аналогично максимальное значение суммы двух резисторов R1 и R2 определится из выражения:
Если один из этих резисторов будет подстроечным, например R2, то сопротивление постоянного резистора R1 будет равно минимальному значению суммы, а сопротивление подстроечного резистора R2 будет равно: R2=(R1+R2)max-(R1+R2)min.
Таким образом, используя вышеизложенные формулы, можно рассчитать все номиналы внешних навесных элементов регулятора частоты вращения вала для конкретного типа микроэлектродвигателя.
Ниже приведена схема управления режимами работы микродвигателя и регулятора частоты вращения его вала, примененная в магнитофоне "Электроника М401-С". Расчитанные по приведенной методике номиналы внешних навесных элементов для микродвигателя типа ДП20-0,1-У1.1 имеют следующие значения: R6=0,72 Ом (обозначение элементов соответствуют типовой схеме включения ); R1=7,5 кОм; R2=10 кОм; R3=3,6 кОм; R4=200 кОм; транзистор VT1 типа КТ816Б со статическим коэффициентом передачи тока базы не менее 30. Управляющая часть схемы содержит датчик автостопа на оптроне VD1 типа АО137А, усилитель-интегратор импульсов на транзисторах VT1, VT2 и управляющий ключ на транзисторе VT4. В режиме "рабочий ход" переключатель S1 разомкнут и при подаче питания двигатель приводит в движение приемный узел, который, вращаясь, прекрывает световой поток оптопары и формирует на ее выходе импульсы переменного напряжения. Эти импульсы, усиленные транзистором VT1, управляют работой ключа на транзисторе VT2 и не дают зарядиться конденсатору С2. При этом VT3 и VT4 остаются запертыми и система автоматического регулирования частоты вращения вала остается включенной. Приостановке приемного узла поступление импульсов на VT2 прекращается, он запирается и конденсатор С2 заряжается, а транзисторы VT3, VT4 открываются и выключают двигатель. В режиме "пауза" через переключатель S1 подается смещение на транзистор VT4; он открывается и также выключается двигатель.
Реализация КР1022ЕП1 в магнитофоне "Электроника М-401С
Электрические параметры
| 1 | Входное напряжение опорного источника между выводами 2 и 3 при Uвх.1-4=2,1 В, R2-3=10 кОм при T=+25 ° C типовое значение при T=+70 ° C при T=-10 ° C |
0,97...1,12 В 1,035 В 0,9...1,08 В 0,98...1,18 В |
| 2 | Ток потребления при Uвх.1-4=12 В при T=+25 ° C типовое значение при T=+70 ° C при T=-10 ° C |
0,72...2,7 мА 1,6 мА 0,31...2,1 мА 0,99...3,2 мА |
| 3 | Ток потребления опорного источника по выводу 2 при Uвх=2,1 В при T=+25 ° C типовое значение при T=+70 ° C при T=-10 ° C |
0,27...1 мА 0,6 мА 0,08...0,93 мА 0,34...1,12 мА |
| 4 | Нестабильность выходного напряжения опорного источника по входному напряжению при его изменении от 2,1 до 12 В, R2-3=10 кОм при T=+25 ° C при T=+70 ° C при T=-10 ° C |
не более 0,18 %/В не более 0,27 %/В не более 0,3 %/В |
| 5 | Нестабильность выходного напряжения опорного источника по выходному току при его изменении от 100 до 200 мкА, Uвх.4-5=2,1 В при T=+25 ° C при T=+70 ° C при T=-10 ° C |
0,019 %/мкА
0,02 %/мкА
0,018 %/мкА |
Предельно допустимые режимы эксплуатации
| 1 | Максимальное входное напряжение между выводами 1 и 8 | не более 50 мВ |
| 2 | Максимальный ток нагрузки по выводу 6 при Uвх.4-5=2,1 В, U1-4=1,65 В, U8-4=-1,7 В, T=-10...+70 ° C |
20 мА |
| 3 | Входное напряжение между выводами 4 и 5 | 2,1...12 В |
| 4 | Максимальный ток опорного источника по выводу 3 | 0,2 мА |
| 5 | Максимально допустимая рассеиваемая мощность | 150 мВт |
| 6 | Температура окружающей среды | -10...+70 ° C |
| 7 | Рассеиваемая мощность определяется по формуле: Pрас=0,35+(U4-5-0,65)(IM,max/h21VT1) где U4-5 - входное напряжение подаваемое на микросхему IM,max - максимальный ток нагрузки внешнего навесного транзистора типовой схемы включения h21VT1 - минимальный коэффициент усиления тока внешнего навесного транзистора типовой схемы включения |
Зарубежные аналоги
AN6616
Литература
Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник. Том 7./А. В. Нефедов. - М.:ИП РадиоСофт, 1998г. - 640с.:ил.
Отечественные микросхемы и зарубежные аналоги Справочник. Перельман Б.Л.,Шевелев В.И. "НТЦ Микротех", 1998г.,376 с. - ISBN-5-85823-006-7
Микросхемы для бытовой радиоаппаратуры: Справочник. Новаченко И.В. и Юровский А.В. - М.:Радио и связь, 1990. - 176 с.: ил., ISBN 5-256-00435-2.
| Ваш комментарий к статье | ||||
