Общее описание: Микросхема К1182ПМ1 (старое название КР1182ПМ1) является новым решением проблемы регулировки мощности в классе высоковольтных мощных электронных схем. Благодаря уникальной технологии возможно применение ИС для сети переменного тока до 230В, при этом необходимо минимальное количество внешних элементов. Непосредственное применение ИС - для плавного включения и выключения электрических ламп накаливания или регулировки их яркости свечения. Так же успешно ИС может применяться для регулировки скорости вращения электродвигателей мощностью до 150 Вт (например, вентиляторами) и для управления более мощными силовыми приборами (тиристорами). Микросхема имеет два силовых вывода для включения в цепь последовательно с нагрузкой, два вспомогательных вывода и два входа управления для подключения регулировочного резистора, конденсатора или других элементов управления.
Типы корпусов
| Таблица назначения выводов (Power DIP-(12+4)) | |||
| Номер вывода | Назначение вывода | Номер вывода | Назначение вывода |
| 1 | Не используется | 9 | Управляющий электрод Ust2+ |
| 2 | Не используется | 10 | Напряжение сети AC2 |
| 3 | Подключение емкости C- | 11 | Напряжение сети AC2 |
| 4 | Не используется | 12 | Не используется |
| 5 | Не используется | 13 | Не используется |
| 6 | Подключение емкости C+ | 14 | Напряжение сети AC1 |
| 7 | Не используется | 15 | Напряжение сети AC1 |
| 8 | Не используется | 16 | Управляющий электрод Ust1+ |
| Таблица назначения выводов (DIP-8) | |||
| Номер вывода | Назначение вывода | Номер вывода | Назначение вывода |
| 1 | Напряжение сети AC1 | 5 | Подключение емкости C+ |
| 2 | Напряжение сети AC1 | 6 | Управляющий электрод Ust2+ |
| 3 | Управляющий электрод Ust1+ | 7 | Напряжение сети AC2 |
| 4 | Подключение емкости C- | 8 | Напряжение сети AC2 |
| Таблица назначения выводов (SO-8) | |||
| Номер вывода | Назначение вывода | Номер вывода | Назначение вывода |
| 1 | Подключение емкости C- | 5 | Управляющий электрод Ust2+ |
| 2 | Не используется | 6 | Напряжение сети AC2 |
| 3 | Не используется | 7 | Напряжение сети AC1 |
| 4 | Подключение емкости C+ | 8 | Управляющий электрод Ust1+ |
ИС К1182ПМ1 состоит из двух высоковольтных тиристоров, включенных встречно-параллельно и управляемых от блока управления BU через два развязывающих диода. Блок BU запитывается от диодного моста, выпрямляющего сетевое напряжение. Силовые выводы ИС - AC1 и AC2, выводы UST1+ и UST2+ служат для подключения емкостей, обеспечивающих требуемую задержку включения тиристоров на каждой полуволне сетевого напряжения относительно нуля фазы напряжения, приложенного к микросхеме. Эти емкости также гарантируют закрытое состояние тиристоров в момент включения ИС в сеть. Выводы С+ и С- служат для подключения элементов управления (емкости, резистора, оптронной пары и т.д.).
Функциональная схема
| ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ (T = 25°C) | ||||
| Наименование параметра | Обозн. | Min | Max | Условия |
| Остаточное напряжение тиристора, В для Power DIP-(12+4) и DIP-8 | Usat | - | 2.6 | I=1.0A |
| Остаточное напряжение тиристора, В для SO-8 | - | 2.0 | I=0.25A | |
| Ток потребления, мА | Icc | - | 2.0 | Ui1=0В, Ui2=400B |
| - | 5.0 | Ui1=6B, Ui2=400B | ||
| Ток входа блока управления, мкА | Ic | 40 | 150 | Ui1=0B, Ui2=100B |
| Ток входа управления тиристорами, мА | It | - | 0.2 | Ui1=0B, Ui2=100B |
| 0.15 | 0.9 | Ui1=3B, Ui2=100B | ||
| 0.4 | 1.2 | Ui1=6B, Ui2=100B | ||
| Ток утечки входа блока управления, мкА | Ih | - | 30 | Ui1=6B |
| ПРЕДЕЛЬНЫЕ И ПРЕДЕЛЬНО-ДОПУСТИМЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ | |||
| Наименование параметра | Обозн. | Норма не менее | Норма не более |
| Напряжение сети, В | Ucc | 80 | 276 |
| Ток нагрузки, А для Power DIP-(12+4) и DIP-8 | Ic | - | 1.2 |
| Ток нагрузки, А для SO-8 | - | 0.3 | |
| Ток потребления, мА | Icc | - | 5 |
| Мощность нагрузки, Вт для Power DIP-(12+4) и DIP-8 | PI | - | 150 |
| Мощность нагрузки, Вт для SO-8 | - | 40 | |
| Частота сети, Гц | f | 40 | 70 |
| Рассеиваемая мощность, Вт, при Tвыв=90°C для Power DIP-(12+4) | Ptot | - | 4 |
| Рассеиваемая мощность, Вт, при Tокр=70°C для Power DIP-(12+4) | - | 1 | |
| Рассеиваемая мощность, Вт, при Tокр=70°C для DIP-8 | - | 0.6 | |
| Рассеиваемая мощность, Вт, при Tокр=70°C для SO-8 | - | 0.5 | |
| Температура окружающей среды | Tamb | -40 | 70 |
| Температура хранения | Tstg | -55 | 150 |
| Допустимое значение статического электричества, В | Use | - | 500 |
ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ
ДРУГИЕ СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ
Так как допускается использование ИС с лампами накаливания мощностью не более 150 Вт (ограничение в 150 Вт связано, в первую очередь, с возможным включением прибора в сеть штепсельной вилкой в положении регулировочного резистора “полная яркость” на холодную спираль лампы, что вызовет протекание импульсного тока через ИС около 10 А), то для применения с более мощными лампами и устройствами возможно параллельное соединение двух и более микросхем, при этом допустимая мощность увеличивается пропорционально количеству микросхем, количество элементов управления остается прежним. Элементы управления подключаются к одной микросхеме, остальные микросхемы соединяются между собой выводами силовых тиристоров, закорачиваются входы управления С+ и С- каждой микросхемы, кроме первой. Такое соединение показано для двух микросхем на рисунке, допустимая мощность при этом возрастает в два раза.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ИС
(Обращаем внимание потребителей, что в приведенных схемах применения отсутствуют сетевые фильтры, необходимые для подавления помех в подобных схемах - использующих фазовые методы регулировки. Расчет и разработку необходимых фильтров мы передаем на откуп потребителям нашей ИС, учитывая наши недостаточно высокие познания в этом вопросе.)
1. При использовании ИС в схемах управления лампами накаливания необходимо помнить, что в холодном состоянии сопротивление спирали лампы приблизительно в 10 раз меньше, чем в разогретом. При этом амплитудное значение тока в момент включения лампы мощностью, например, 150 Вт достигает 10 А. Конструкция микросхемы выдерживает такой ток только несколько миллисекунд. Разогрев же спирали лампы определяется в несколько полупериодов сетевого напряжения. Схема плавного включения позволяет путем постепенного увеличения фазового угла постепенно увеличивать подаваемое на лампу напряжение, что позволяет ее спирали разогреться до максимальной температуры к моменту подачи полной фазы. При этом осциллографические исследования показали, что при рекомендуемых значениях номиналов внешних элементов для схемы плавного включения ток через лампу мощностью 150 Вт за весь интервал включения не превышает 2-2.5 А.
2. Все вышесказанное относится к схеме плавного включения лампы при условии, что включение производится ключем К (на основной схеме включения), а не штепсельной вилкой. При включении лампы в сеть штепсельной вилкой микосхема будет подвергаться значительным токовым перегрузкам по следующим причинам. Если первоначально лампа плавно включится, то после отключения лампы от сети внешняя емкость С3, задающая время включения, будет разряжаться только своим током утечки (так как входное сопротивление входа управления очень велико), и в течении неопределенного времени будет оставаться заряженной. Если в это время снова подать сетевое напряжение (спираль уже остыла), то схема будет пропускать почти полную фазу сетевого напряжения, лампа и микросхема будут выдерживать токовую перегрузку до разогрева спирали. Этот режим аналогичен включению в сеть штепсельной вилкой лампы со схемой регулировки яркости, когда регулировочный резистор стоит в положении, соответствующем полной яркости. Эти режимы для ИС являются достаточно тяжелыми и при многократном повторени будут уменьшать надежностные характеристики микросхемы, поэтому основная рекомендация заключается в следующем:
3. При использоваании ИС в схемах регулировки скорости вращения электрических двигателей, например, вентиляторов, необходимо помнить о том, что микросхема обеспечивает задержку включения тиристоров относительно нуля фазы переменного напряжения, приложенного на нее. При индуктивной нагрузке фаза напряжения на микросхеме сдвинута относительно фазы сетевого напряжения. Если при этом индуктивная нагрузка оказывается чувствительна к несимметричности полуволн положительной и отрицательной полярности, например, намагничивание сердечников индуктивностей, то при одинаковом угле отсечки, формируемом микросхемой, средние токи через индуктивную нагрузку окажутся различными, что в конечном итоге может неблагоприятно сказываться на КПД двигателей. Поэтому следует обратить внимание на это явление при решении вопроса о применении ИС для каждого конкретного типа двигателя.
Вариант управления двумя тиристорами.
Вариант цепи управления с дистанционным регулированием ШИМ сигналом (ток 10мА) и плавный пуск.
Вариант управления симистором.
