К157УД1 - универсальный операционный усилитель средней мощностиК157УД1 - универсальный операционный усилитель средней мощности
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 рисунке дифференциальном усилителе для уменьшения входных токов использовано составное включение транзисторов (транзисторы VT1, VT3 и VT9, VT7).
Принципиальная схема микросхемы К157УД1
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 VT7 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.
Внешний вид и корпус К157УД1
Электрические параметры К157УД1
Основные электрические параметры микросхемы К157УД1
Предельно допустимые режимы эксплуатации
- Диапазон питающих напряжений.±3. ±20
- Синфазное напряжение, В, не более ±20
- Выходной ток, мА, не более 300
- Рассеиваемая мощность (в диапазоне температур - 25 + 25 ±С), Вт, не более 0,5* - 1**
- Диапазон рабочих температур, °С , - 25 + 70
* Без внешнего теплоотвода
** С внешним теплоотводом
Графики и зависимости К157УД1
Зависимость коэффициента усиления от частоты усиливаемого сигнала для К157УД1
Зависимость максимальной амплитуды выходного напряжения от частоты усиливаемого сигнала для К157УД1
Примеры включения К157УД1
Типовая схема включения К157УД1
Принципиальная схема генератора стирания и подмагничивания магнитофона
Принципиальная схема генератора низкой частоты с мощьным выходом
Принципиальная схема усилителя для стереонаушников
|
Рома пишет... Хорошая статья, оч. благодарю создателей! 20/10/2013 10:43:00 |
|
Лис-94 пишет... Огромное спасибо за материал! Очень помогло! 23/10/2013 22:43:50 |
|
Артем пишет... Выводы коррекции на разных рисунках по разному обозначены. Какому верить, неизвестно. 15/11/2013 01:28:17 |
|
виталий пишет... Очень хороший и полезный материал
09/04/2014 19:25:08 |
|
Борис пишет... Спасибо от радиолюбителя с 50-ти летним стажем 14/04/2014 23:57:20 |
|
Евгений пишет... Спасибо. Собрал усил на двух таких микрах. Звуком доволен. Убедился, что всё собрал правильно. Теперь поэкспериментирую с ёмкостями - соберу ещё пару (размеры с корпусом с пачку сигарет). 15/04/2014 03:00:14 |
|
александр пишет... Я доволен. 19/08/2014 05:00:58 |
|
Юрий пишет... есть небольшая не точность-у меня 2 таких усилителя нагружены на 8 ом и прекрасно работают. по советским данным мин нагрузка 20 ом при+-20 вольтах. по новым-300 ом. слушаю с удовольствием на телефоны ТДС 8 04/11/2014 21:25:49 |
|
Исмагилов пишет... Спасибо! 08/01/2015 21:47:24 |
|
Борис пишет... Благодарю за информацию, очень помогла. 24/07/2015 12:13:22 |
|
Slesarg пишет... однако ностальгия! в "Маяк 233" вроде так и было на уши... 09/10/2015 08:43:37 |
|
Slesarg пишет... однако ностальгия! в "Маяк 233" вроде так и было на уши... 09/10/2015 08:43:43 |
|
DartKrait пишет... Так было в "Маяк-120". В 233 стояла К174УН7 и отбор на телефоны через резики 220 Ом. 04/12/2015 20:39:12 |
|
Серега пишет... Материал добрый. Автору респект! 19/03/2016 14:16:44 |
|
петр пишет... добросовестная и грамотная информация большое спасибо из перми 22/11/2016 19:47:32 |
|
петр пишет... добросовестная и грамотная информация большое спасибо из перми 22/11/2016 19:47:33 |
|
Алексей пишет... Спасибо за статью. Скажите - а ни кто не экспериментировал на счет работы ОУ на малых напряжениях питания? Каков предел? 01/12/2016 21:33:43 |
|
Юрий пишет... Автору респект. Нутро этой микрухи не везде есть 28/12/2016 14:27:38 |
|
Што ета мйкроскема к157д1 пишет... Ш 05/03/2017 16:29:30 |
|
Што ета мйкроскема к157д1 пишет... Ш 05/03/2017 16:29:38 |
|
Што ета мйкроскема к157д1 пишет... Ш 05/03/2017 16:30:01 |
|
Коля пишет... Респект даже ноги отнялись)) 25/03/2017 09:12:33 |
|
Коля пишет... А где узнать про титьки старой змеи?! 25/03/2017 09:16:10 |
|
Коля пишет... ун7 ун14 сколько же этого говна у людей дома Выбросить жалко,заниматься некогда(( 25/03/2017 09:19:36 |
|
василий пишет... все что надо есть в статье вот бы схему на к157уд1 генератора импульсов 26/11/2018 13:27:57 |
|
иван пишет... большое спасибо 11/04/2020 12:58:41 |
|
Виталик пишет... Собрал на к157уд1 усь для наушников. Гонял в программе RMAA, до 9 вольт неискаженного сигнала выдаёт на 32 ома. Схема включения типовая, ничего не менял. Качают любые наушники. Рекомендую для повторения тем, кто не болен аудиофилией. На слух и по приборам искажений 0. 16/10/2020 06:40:28 |
|
Виталик пишет... Собрал на к157уд1 усь для наушников. Гонял в программе RMAA, до 9 вольт неискаженного сигнала выдаёт на 32 ома. Схема включения типовая, ничего не менял. Качают любые наушники. Рекомендую для повторения тем, кто не болен аудиофилией. На слух и по приборам искажений 0. 16/10/2020 06:40:57 |
|
Виталик пишет... Чуть не забыл, резисторы на выходе не ставил, имхо не нужны они там. 16/10/2020 06:43:52 |
|
Сергио пишет... Хорошая микруха! 20/12/2020 19:35:25 |
|
сергей пишет... хорошая статья. 04/06/2021 16:03:49 |
| Ваш комментарий к статье | ||||
