АКТИВНЫЕ КОМПЛЕКТУЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Транзисторы

В автомобильной электронной аппаратуре в основном применяются биполярные транзисторы [24, 32]. Поэтому в настоя­щем разделе рассматриваются характеристики и даются рекомен­дации по применению транзисторов только этого типа.

Свойства транзисторов характеризуются большим числом пара­метров, однако-!не все из них являются определяющими при вы­боре того или иного типа транзистора для автомобильной элек­тронной аппаратуры. С учетом этого при рассмотрении транзисто­ров различного типа их оценку следует проводить по следующим параметрам:

максимально допустимым постоянному Iк max и импульсному IК и mах

токам коллектора;

максимально допустимому постоянному току базы Iбmax;

напряжению насыщения коллектор — эмиттер Uкэ нас при за­данном токе коллектора;

напряжению насыщения база — эмиттер uбэ нас при заданных токах коллектора и базы;

максимально допустимому постоянному Uкэ max и импульсному Uкэ,

и mах напряжениям коллектор — эмиттер;

максимально допустимым постоянному Uкв max и импульсному Uкв,итах напряжениям коллектор — база;

постоянному напряжению эмиттер — база U эб ;

обратному току коллектора Iкбо, который измеряется при от­ключенном эмиттере и подведении к переходу коллектор — база заданного напряжения обратной полярности;

обратному току эмиттера Iэбо, который измеряется при отклю­ченном коллекторе и подведении к переходу эмиттер — база задан­ного напряжения обратной полярности;

обратным токам коллектор — эмиттер при отключенной базе Iкэо, при заданном сопротивлении в цепи база — эмиттер IкэR и при непосредственном соединении между собой базы и эмиттера Iкэк. Эти токи измеряются при подведении к переходу эмиттер — коллектор заданного напряжения обратной полярности;

статическому коэффициенту передачи тока в схеме с общим эмиттером h21э

, представляющему собой отношение постоянного тока коллектора к постоянному току базы при заданных постоян­ном напряжении коллектор — эмиттер Uкэ

и токе эмиттера Iэ;

максимально допустимой постоянной рассеиваемой мощности транзистора Ртах;

рабочему температурному диапазону.

В автомобильной электронной аппаратуре транзисторы исполь­зуют в качестве элементов силовых цепей, усилительных устройств средней мощности, а также маломощных цепей управления. Соот­ветственно этим условиям применения ниже рассматриваются транзисторы различных типов.

Транзисторы силовых цепей. К силовым цепям изделий автомо­бильной электронной аппаратуры относятся цепи с токами нагруз­ки порядка нескольких ампер. При использовании транзисторов для коммутации таких токов нагрузки необходимо снизить до минимума мощность, рассеиваемую в транзисторе, во избежание недопустимого его перегрева, а также для уменьшения размеров охлаждающего радиатора.

Для реализации этого требования необходимо обеспечить рабо­ту транзистора в режиме с минимальным падением напряжения в его переходе эмиттер — коллектор. Таким режимом является ре­жим насыщения транзистора, поэтому при выборе типа транзи­стора для коммутации токов в силовых цепях, в первую очередь, следует оценивать величину Uкэнас. Следует, однако, иметь в виду, что в случае работы транзистора с высокой частотой комму­тации тока, в особенности при растянутых фронтах его изменения, основным фактором, определяющим величину рассеиваемой мощ­ности, являются потери энергии в периоды нарастания и уменьше­ния силы тока. Поэтому для данных условий работы транзистора наиболее важным его параметром является величина Рmах.

Выше уже отмечалось, что в бортовой сети автомобиля воз­можны значительные перенапряжения. Поэтому для транзисторов силовых цепей весьма важным параметром является напряжение Uкэ, итах- Чем выше коэффициент hz1э

транзистора, тем меньший ток необходимо подавать в его базу для обеспечения режима насыщения транзистора при заданном токе нагрузки (токе коллек­тора). Соответственно уменьшается и мощность, рассеиваемая в элементах цепи управления силовым транзистором. Это позво­ляет использовать в данной цепи управляющие элементы (в том числе транзисторы) меньшей мощности.



Транзисторы, предназначенные в основном для применения в силовых цепях, используют и в некоторых устройствах, где токи нагрузки не превышают десятых долей ампера, но где транзи­сторы должны работать в активном режиме со значительным падением напряжения в цепи эмиттер — коллектор. В этом случае лимитирующим параметром транзистора становится величина Ртах- Такой режим, в частности, характерен для выходных тран­зисторов стабилизаторов напряжения, а также мощных эмиттер-ных повторителей.

Автомобильная электронная аппаратура не должна выходить из строя в случае ошибочного ее включения под напряжение обратной полярности. Наиболее просто эта задача решается уста­новкой в цепи питания аппаратуры полупроводникового диода. Однако в таком диоде имеется падение напряжения 0,8 — 1 В, что в некоторых случаях недопустимо. Кроме того, установка диода в силовой цепи приводит к значительному возрастанию мощности, рассеиваемой в аппаратуре, и, следовательно, увеличению ее нагрева.

Для обеспечения требуемой защиты элементов аппаратуры вместо диода может быть использован транзистор, переход эмиттер — коллектор которого включается в цепь питания аппаратуры. При правильно выбранных параметрах транзистора падение на­пряжения в его переходе эмиттер — коллектор может быть умень­шено до 0,2 — 0,3 В, а в некоторых случаях оказывается даже воз­можным совместить в транзисторе как основные его функции, так и функции защиты элементов цепей от напряжения обратной полярности. В обоих случаях обязательным условием является Применение транзисторов, у которых допустимое напряжение эмиттер — база не ниже напряжения источника питания аппа­ратуры.

В табл. 16 и 17 приведены характеристики некоторых типов мощных кремниевых транзисторов, которые могут быть рекомендо­ваны для применения в силовых цепях, а также устройствах ста­билизации напряжения и цепях усиления.

Транзисторы средней мощности. К этой группе условно могут быть отнесены транзисторы с максимальной силой постоянного тока Iкmах=0,3~0,8 А и рассеиваемой мощностью Ртах = 0,2ч-- l Вт. Их в основном применяют в качестве усилительных или коммутирующих элементов предвыходных каскадов усиления, а также в выходных цепях эмиттерных повторителей и стабилиза­торов напряжения небольшой мощности. Для транзисторов данной группы наряду со значениями Iк max и Рmах наиболее важными параметрами являются напряжение насыщения коллектор — эмит­тер Uкэ наг, постоянное напряжение эмиттер — база UЭБ



, стати­ ческий коэффициент передачи тока h21э, значения обратных токов IКБО и IЭБО.

Если источником питания транзисторов является непосредст­венно бортовая сеть автомобиля, то к числу наиболее важных параметров транзисторов следует отнести величины Uкэ, и max и Uкэmах, которые должны быть не ниже возможных уровней пере­напряжений в бортовой сети. В остальных случаях значение Uкэmах должно быть по крайней мере не ниже напряжения источ­ника питания транзисторов.

В табл. 18 приведены характеристики некоторых транзисторов, которые могут быть рекомендованы для применения в качестве усилительных и коммутирующих элементов устройств средней мощности.

Транзисторы малой мощности цепей управления. К данной группе условно можно отнести транзисторы с максимальной силой постоянного тока меньше 200 мА или с рассеиваемой мощностью ниже 250 мВт.

Для транзисторов этой группы наряду со значениями Iк max и Ртах наиболее важными являются следующие параметры: стати­ческий коэффициент передачи тока h21э, обратные токи Iкво

и IЭБО; постоянное напряжение эмиттер — база U ЭБ ; напряжение насыщения коллектор — эмиттер Uкэ наг и база — эмиттер Uвэ

нас-

Номенклатура выпускаемых транзисторов малой мощности весьма широка. Это позволяет, исходя из конкретных условий при­менения, выбрать наиболее соответствующий по параметрам тип транзистора. Вместе с тем в автомобильной электронной аппара­туре все же рекомендуется использовать ограниченную номенкла­туру таких транзисторов (см. табл. 18).

16. Характеристики транзисторов силовых цепей типа n-p-t

Тип транзистора	IК.А	IБ.А	Uкэ.В	UКЭ и max В	UЭБ, В	Температура окружающей среды, °С	Режим усиления	Я при 50°С, Вт	IКБО. МА	IЭБО, мА	IкэR мA	Диаметр, мм	Высота, мм
VA	икэ-в	Л21Э
КТ803А	10/5	-/1	60/2,5	80	4,5/ —	— 40 — +100	5	10	10 — 70	60 (30)		50	5	29	25,6
КТ805А	5/5	2/0,5	1/2,5	160	5/2,5	— 60 — +100	2	10	15	30(15)	60	100		28	23,5
КТ805АМ	5/5	2/0,5	1/2,5	160	5/2,5	— 60 — +100	2	10	15	30(15)	60	100	5	10Х16*2	4,8
КТ808АМ	10/6	4/0,6	120/ —	250	4/1,4	— 60 — +125	6	3	20	50		10	3	29	25,6
КТ815В	1,5/0,5	0,5/0,05	70/0,6		5/1,2	— 40 — +100	0,15	2	40	10*1	0,05			7,8х11*2	2,8
КТ815Г	1,5/0,5	0,5/0,05	100/0,6		5/1,2	— 40 — +100	0,15	2	30	10*1	0,05			7,8х11*2	2,8
КТ817В	3/3	1/0,3	60/1		5/1,5	— 60 — +125	2	2	20	25* *	0,1			7.8Х11*2	2,8
КТ817Г	3/3	1/0,3	100/1		5/1,5	— 60 — +125	2	2	15	25*1	0,1			7,8x11**	2,8
КТ827А	20/20	0,5/0,2	100/2,4	100	5/3	— 60 — +125	10	3	6000	125*1		2	3	39х26*2	10,3
КТ827Б	20/20	0,5/0,2	80/2,4	80	5/3	— 60 — +125	10	3	6000	125*1		2	3	39х26*2	10,3
КТ908А	10/10	5/2	100/1,5		5/2,3	— 60 — +125	10	2	8 — 60	50	25	300		. 29	25,6

<


*1 При температуре 25еС. *2 Размеры сечения.

Примечания: I. В числителе приведены максимально допустимые значения, в знаменателе — значения, соответствующие режиму насыщения 2. В скобках указана рассеиваемая мощность при максимальной температуре окружающей среды.

 

17. Характеристики транзисторов силовых цепей типа р-n-р

Тип транзи­стора	IК, А	IБ. А	Uкэ. в	UЭБ. В	Температура окружающей среды, °С	Режим усиления	P. при 25° С, Вт	IКБО мА	IЭБО, мА	IкэR мА	Размеры сечения, мм	Высота, мм
Iк. А	Uкэ.в	h21Э
КТ814В	1,5/0,5	0,5/0,05	70/0,6	5/1,2	— 40 ----- [-100	0,15	2	40	10	0,05	—	—	7,8X11	2,8
КТ814Г	1,5/0,5	0,5/0,05	100/0,6	5/1,2	— 40 — 1-100	0,15	2	30	10	0,05	—	—	7,8x11	2,8
КТ816В	3/3	1/0,3	60/1	5/1,5	— 60 ---- hi 25	2	2	20	25	0,1	—	—	7,8x11	2,8
КТ816Г	3/3	1/0,3	100/1	5/1,5	— 60 — [-125	2	2	15	25	0,1	—	—	7,8x11	2,8
КТ825Д	20/20	0,5/0,2	60/3	5/4	— 40 — [-100	10	10	750	125	—	—	—	39,2x26	10,3
КТ825Г	20/20	0,5/0,2	90/3	5/4	— 40 — f 100	10	10	750	125	—	—	—	39,2x26	10,3
КТ837Д	7,5/3	-/0,37	55/0,9	15/1,5	— 60 — 1-100	2	5	20 — 80	—	0,15	0,3	10	10x16	4,8
КТ837Е	7,5/3	-/0,37	55/0,9	15/1,5	— 60 ---- hi 00	2	5	50 — 150	—	0,15	0,3	10	10x16	4,8
КТ837М	7,5/3	— /0,37	70/2,5	5/1,5	— 60 ---- hi 00	2	5	20 — 80	—	0,15	0,3	10	10x16	4,8
КТ837И	7,5/2	-/0,3	40/0,5	15/1,5	— 60 — hi 00	2	5	20 — 80	—	0,15	0,3	10	10x16	4,8
КТ837К	7,5/2	— /0,3	40/0,5	15/1,5	— 60 — 4-100	2	5	50 — 150	—	0,15	0,3	10	10х10	4,8
КТ829А	8/-	0,2/ —	100/ —	—	— 40 — [-85	3	- 3	750	60	—	2	1,5	10x16	4,8

<


Примечание. В числителе приведены максимально допустимые значения, в знаменателе — значения, соответствующие режиму насыщения.

 

18. Характеристики транзисторов средней и малой мощности для цепей управления

Тип транзистора

IK , мА

IБ мА

Uкэ. в

UЭБ. В

Температура окружающей среды, °С

Режим усиления

IКБО, мкА

IЭБО, мкА

IкэR, мкА

р при 25СС, мВт

Диаметр, мм

Вы­сота, мм

IК, мА

UКЭ, в

h21Э

Средней мощности типа р-n-р

КТ209Б, В, Е, И, М КТ501Б, Д, Е, И, М КТ502А-Е КТ503А-Е

300/300 300/300 300/10 300/10

100/30 100/60 100/1 100/1

15 — 60/0,4 15 — 60/0,4 25 — 80/0,15 25 — 80/0,2

10 — 20/1,5 10 — 20/1,5 5/0,8 5/0,8

— 40 — + 100 — 60 — +125  — 40 — +100 — 50 — +85

30 30 10 10

1 1 5 5

40 — 240 40 — 240 40 — 240 40 — 240

1 1 1

1 1

200 350 350 350

5,2 4,95 5,2 5,2

5,3 5,3 5,2 5,2

Средней мощности типа n-р-n

КТ608Б КТ630А-Г КТ619А

400/400 1000/150 100/ —

— /80 200/150

60/0,4 100 — 150/0,3 250/ —

4/1 7/1,1 5/ —

— 40 — +85 — 50 — Ь85 — 50 — ^85

: 200 150 1

5 10 40

40 — 160 40 — 240 30

10

10 0,1 100

1 50

500 800 500

11,7 8,5 9,4

8 6,6 4,7

Малой мощности типа n-р-n

КТ315Б, В, Г, И КТ342А, Б КТ373А, Б, Г КТ3102А, Б, Г, Е

100/20 50/10 50/10 100/ —

-/2 — /1 -/1

20 — 60/0,4 25 — 30/0,1 30 — 60/0,1 20 — 50/ —

6/1,1 5/0,9 5/0,9 5/-

— 60 — [-100 — 60 — И 25  — 50 — f-85 — 40 — (-85

1 1 1 2

10 5 5 5

80 — 350 25 — 500 50 — 600 100— 1000

1 1 0,05 0,015; 0,05

30 30 30 10

1 30 30,100 0,1

150 250 150 250

7,2хЗ*3 4,95 5х2,5*3 4,95

5 5,3 4,5 5,3

Малой мощности типа р-n-р

КТ345Б, В КТ361Б, В, Г, К КТ3107Б, Д , КТ3107К, Л

200/100 50/20 100/100 100/100

-/10 — /2 50/5 5/5

20/0,3 20 — 60/0,3 30 — 50/0,5 20 — 30/0,5

4/1,1 4/0,85 5/1 5/1

— 40 — (-85 — 60 ---- (-100 — 60 — Hi 25 — 60 — (-125

100 1 2 2

1 10 5 5

50 — 1 05 40 — 350 120 — 460 380 — 800

1 1 0,1 0,1

! 0,1 0,1

1

100*1 150*2 300 300

4,2x2,5* 7,2хЗ*3 4,2x5,2* 4,2x5,2*

М 4,2 5 3 5,2 3 5,2

<


* 1 При температуре 40° С. *2 При температуре 35° С. *3.Размеры сечения.

Примечания: 1 . Значения UKэ max, UЭБ и диапазон h21Э зависят от буквенного обозначения транзистора каждого типа.

2. В числителе приведены максимально допустимые значения, в знаменателе — значения, соответствующие режиму насыщения.

Интегральные микросхемы

Отличительные особенности любой интегральной микро­схемы в первую очередь определяются ее функциональным назна­чением. При этом микросхемы одного и того же функционального назначения имеются в номенклатуре ряда серий интегральных микросхем и отличаются одна от другой по тем или иным показа­телям [3]. Основными из этих показателей являются следующие: напряжение источника питания Uи. п;

рабочий диапазон температур;

входной ток IВХ;

выходной ток Iпмх;

входное напряжение Uвх;

выходное напряжение UMttK;

максимально допустимая рассеиваемая мощность Pp.-,.-max;

коэффициент усиления сигналов (для усилительных схем).

Интегральная микросхема, как правило, представляет собой функционально законченное устройство, предназначенное для решения определенной схемотехнической задачи. Обычно одна и та же задача может быть решена,в результате применения анало­гичных по функциональному назначению микросхем, входящих в различные серии, а также с помощью электронной схемы, собранной из дискретных элементов. Поэтому важным фактором для оценки целесообразности использования микросхемы той или иной серии вместо электронной схемы, выполненной на базе дискретных элементов, является ее стоимость.

Номенклатура микросхем, выпускаемых промышленностью, чрезвычайно широка, в связи с чем затруднительно дать рекомен­дации по использованию конкретных типов интегральных микро­схем в той или иной автомобильной электронной аппаратуре. Однако, исходя из опыта создания такой аппаратуры, представ­ляется возможным оценить перспективность применения опреде­ленных серий интегральных микросхем, а также некоторых их типов.

Аналоговые микросхемы. Аналоговые микросхемы применяют для усиления уровня сигналов, их преобразования, а также при создании стабилизаторов тока и напряжения.



Для решения этих задач в основном используют интегральные микросхемы следующего функционального назначения: операцион­ные усилители (в том числе компараторы); генераторы сигналов специальной формы (одновибраторы, автоколебательные мульти­вибраторы); триггеры (в том числе триггеры Шмитта); стабилиза­торы напряжения.

Из числа аналоговых микросхем наиболее широко в автомо­бильной электронной аппаратуре применяются операционные уси­лители, осуществляющие усиление сигналов постоянного тока, а также выполняющие функции компараторов напряжения. Сле­дует отметить, что, несмотря на широкую номенклатуру опера­ционных усилителей, выпускаемых промышленностью, существуют определенные ограничения по их использованию в автомобильной электронной аппаратуре. Такими ограничениями являются необхо­димость обеспечения работоспособности операционного усилителя в диапазоне температур — 40 — j-85°C, а также при минимальных напряжениях бортовой сети автомобиля. В частности, для автомо­билей с номинальным напряжением бортовой сети, равным 12 В, минимально допустимое напряжение составляет 10,8 В. Поэтому для обеспечения нормальной работы электронной аппаратуры дан­ных автомобилей применяемые в ней операционные усилители должны нормально работать при напряжении источника питания 10 В (или ±5 В).

Таким требованиям удовлетворяют операционные усилители типов К153УД2 (серия 153) и К553УД2 (серия 553), работоспособ­ность которых гарантируется при напряжении питания ±5 В и температуре окружающей среды — 45 — +85°С. Важным положи­тельным качеством данных операционных усилителей является их низкая стоимость.

Указанные выше требования также удовлетворяют некоторые операционные усилители серии К140. При этом для усилителей типа К140УД11, К140УД14, К140УД17 и К1408УД2 (спаренный) допускается работа при минимальном напряжении питания ±5 В, а для усилителя типа К140УД12 — при минимальном напряжении ±1,5 В. Рабочий диапазон температур указанных усилителей составляет — 45 — i-850C.



При номинальном напряжении бортовой сети, равном 24 В, по­мимо названных типов усилителей в электронной аппаратуре могут применяться почти все операционные усилители, входящие в серию КНО, а также компараторы напряжения, входящие в серии К521 (типов К521СА1 и К521СА2) и К554 (типов К554СА1 и К554СА2).

Наряду с операционными усилителями очень перспективными для применения в автомобильной электронной аппаратуре явля­ются токоразностные дифференциальные усилители, которые иногда называют усилителями Нортона. Эти усилители, так же как и операционные, имеют инвертирующий и неинвертирующий входы. Однако в отличие от операционного усилителя, где выходное напряжение определяется соотношением напряжений, подводимых к его входам, у токоразностного усилителя напряжение на выходе зависит от соотношения сил токов, проходящих в цепях инверти­рующего и неинвертирующего входов. Промышленностью выпус­кается микросхема типа К1401УД1, состоящая из четырех незави­симо действующих токоразностных усилителей [3].

Важным положительным качеством токоразностного усилителя является возможность получения на его выходе минимального на­пряжения, не превышающего десятых долей вольта, в то время как у операционных усилителей этот уровень составляет не менее 1,5 — 2 В (по отношению к отрицательному полюсу источника питания).

Из выпускаемых интегральных стабилизаторов напряжения наиболее подходящими по характеристикам для применения в автомобильной электронной аппаратуре являются компенсацион­ные стабилизаторы с регулируемым стабилизированным напряже­нием, выполненные в виде интегральных микросхем типа К142ЕН1А (Uвх = 9-20 В, UВЫХ = 3-12 В) и К142ЕН2А (UR,= 15н-40 В, Uвых= 12-30 В).

Следует, однако, иметь в виду, что из-за имеющихся падений напряжения в регулирующих элементах этих стабилизаторов мини­мальная разность напряжений Uвх — Uвых

составляет около 3 В. Данное обстоятельство ограничивает возможность применения стабилизаторов данного типа в автомобилях с номинальным на­пряжением бортовой сети 12 В, поскольку в этом случае при минимально допустимом ее напряжении, равном 10,8 В, окажется невозможным получить стабилизированное напряжение выше 7 — 8 В.



Цифровые микросхемы. В автомобильной электронной аппара­ туре преимущественно применяются цифровые микросхемы сле­дующего функционального назначения: логические элементы типа И — НЕ, И, НЕ, ИЛИ и их комбинации; триггеры типа I-K и D; счетчики, сумматоры и регистры; дешифраторы.

Относящиеся к цифровым микросхемам элементы микропроцес­сорных комплектов в данном разделе не рассматриваются, по­скольку они составляют особый класс программируемых устройств.

Цифровые микросхемы по сравнению с аналоговыми имеют худшую помехоустойчивость, вследствие чего для них более веро­ятны сбои в работе при наличии помех в цепях питания, а также полевых (электромагнитных) помех. Особенно это характерно для микросхем, принцип действия которых основан на срабатывании не от уровня входного сигнала, а от его перепада. Поэтому очень важным показателем, определяющим целесообразность- примене­ния цифровых микросхем той или иной серии, является их помехо­устойчивость. Кроме того, должна быть обеспечена работоспособ­ность цифровых микросхем при минимально допустимых напряже­ниях бортовой сети автомобиля, а также в диапазоне температур окружающей среды — 40 — +70°С.

Наиболее широко представлены цифровые микросхемы самого различного функционального назначения в сериях К155 (транзи­сторно-транзисторная логика ТТЛ) и К.176, К561, 564 (на базе структуры КМОП). Номинальное напряжение микросхем серии К.155 составляет 5 В, в связи с чем для данной серии отсутствуют ограничения, связанные с возможным снижением напряжения бор­товой сети. Модификация серии К155, выпускаемая в металло-керамических корпусах (серия КМ 155), является работоспособной в диапазоне температур — 45 — +85°С.

Помехозащищенность микросхем серии К155 равна 0,4 — 1 В. Поэтому при использовании данных микросхем в автомобильной электронной аппаратуре необходимо принимать специальные меры по защите их от воздействия полевых помех и в особенности помех в цепях питания.

Вследствие жесткого допуска на величину напряжения питания (5 В±5%) микросхемы серии К155 обязательно должны подклю­чаться к стабилизатору напряжения с номинальным выходным напряжением 5 В. При номинальном напряжении бортовой сети 12 В и максимально допустимом ее напряжении 15 В регулирую­щий элемент выходной цепи стабилизатора должен быть рассчи­тан на падение в нем напряжения до 10 В. Соответственно этому КПД стабилизатора составит всего лишь около 30%, т. е. 70% мощности, подводимой к стабилизатору, будет расходоваться на его нагрев. Еще худшие показатели будет иметь стабилизатор при номинальном напряжении бортовой сети 24 В, чему соответст­вует максимальное ее напряжение 30 В. В данном случае выход­ной регулирующий элемент стабилизатора должен быть рассчи­тан на падение напряжения до 25 В, а КПД стабилизатора ока­жется равным примерно 15%, т. е. почти 85% мощности, подво­димой к стабилизатору, будет расходоваться на его нагрев.



По сравнению с микросхемами серии К155 более высокую помехозащищенность имеют микросхемы серии К511, относящиеся к высокопороговой логике ВПЛ. Микросхемы данной серии могут работать в диапазоне температур — 45 — +85°С, и они не реаги­руют на помехи с уровнем до 6 В (по сравнению с уровнем 1 В у микросхем серии К155). Кроме того, микросхемы серии К511 могут работать в диапазоне напряжений питания 10,8 — 25 В.

Следовательно, при номинальном напряжении бортовой сети 24 В и минимально допустимом ее напряжении 21,6 В для питания микросхем серии К511 может быть применен стабилизатор с вы­ходным напряжением порядка 20 — 21 В. В этом случае наиболь­шее падение напряжения в выходном регулирующем элементе ста­билизатора (при максимально допустимом напряжении бортовой сети 30 В) составит 9 — 10 В. КПД стабилизатора для данных условий его работы будет составлять около 65 %. Таким образом, при номинальном напряжении бортовой сети 24 В применение микросхем серии К511 является предпочтительным по сравнению с микросхемами серии К155. Однако это не всегда возможно, по­скольку номенклатура микросхем, входящих в серию К511, суще­ственно уже по сравнению с серией К155.

Нижний допустимый предел напряжения питания микросхем серии К511 составляет 10,8 В, что равно минимально допустимому напряжению бортовой сети, имеющей номинальное напряжение 12 В. Поэтому применение микросхем серии К511 в электронной аппаратуре автомобилей с номинальным напряжением бортовой сети 12 В возможно только при условии подключения микросхем непосредственно к бортовой сети, т. е. без стабилизатора напря­жения. В большинстве случаев такое подключение микросхем не­допустимо, что ограничивает возможности их применения.

Микросхемы серии К561 работоспособны при напряжении пита­ния 3 — 15 В и температурах — 45 — j-85°C, а их помехозащищен­ность (статическая) составляет 0,3 — 0,5 напряжения источника питания. Номенклатура микросхем, входящих в серию К561, не­сколько уже по сравнению с номенклатурой серии К155, но все же на их базе могут быть созданы многие изделия автомобильной электроники. Если же в серии К561 не оказывается микросхем с необходимым функциональным назначением, то требуемые мик­росхемы в ряде случаев могут быть взяты из серии 564, поскольку данная серия в основном имеет такие же показатели, что и се­рия К561. В этих случаях возможно также применение микросхем серии К176, поскольку для большинства микросхем, входящих в эту серию, допускается работа в диапазоне температур — 45 — 0°С. Допустимое напряжение питания микросхем серии К176 составляет 9 В±5 %, т. е. даже при минимально допустимом напряжении бортовой сети 10,8 В для их питания возможно приме­нение простейшего стабилизатора напряжения.



Нагрузочная способность микросхем серий К176, К561, 564 ниже, чем у микросхем серий КМ155 и К511. Поэтому между выхо­дом микросхем и их нагрузкой в ряде случаев приходится вклю­чать усиливающие элементы, например эмиттерные повторители. Микросхемы серий КМ155, К511, К561, К176 имеют аналогичную конструкцию. Они устанавливаются на платах со стороны, проти­воположной печатным проводникам, а шаг между выводными кон­цами их корпуса составляет 2,5 мм. Микросхемы серии 564 уста­навливают на платы со стороны печатных проводников с шагом ~между их выводными концами 1,25 мм. В силу указанных конструктивных отличий микросхем серии 564 от микросхем серий КМ155, К511, К561, К176 их по возможности, стараются не монти­ровать на одной и той же плате.

Перечисленными выше сериями микросхем, безусловно, не огра­ничивается их номенклатура, возможная для применения в авто­мобильной электронной аппаратуре. Так, например, при создании электронной аппаратуры, содержащей запоминающие устройства, цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи, в ряде случаев приходится применять микросхемы иных серий. В этих случаях выбор тех или иных типов микросхем зависит от целевого назначения аппаратуры, особенностей ее работы и т. д.

 


Содержание раздела

---

---