Современная электроника №3/2026

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 31 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 3 / 2026 of Aerospace Electronics Technology, CAAET). Предлагаемые изделия кон- структивно и функционально совме- стимы с интегральными микросхема- ми LDO-стабилизаторов корпорации M.S. Kennedy. Микросхемы уровня качества Space и Military выпускаются в конструктив- но-совместимых корпусах, что позво- ляет для создания прототипов косми- ческой аппаратуры применять более дешёвые изделия и избегать допол- нительных временны́х и финансо- вых затрат при изготовлении конеч- ных изделий. В табл. 1 представлены основные технические характеристики микро- схем LDO-стабилизаторов уровня каче- ства Military с минимальным паде- нием напряжения на проходном элементе без специфицированных показателей радиационной стойкости. Микросхемы характеризуются широким диапазоном входного напря- жения (до 26 В), формируют стандарт- ный ряд выходных напряжений 1,5; 1,8; 1,9; 2,5; 3,3; 5; 12 и ±10 В, а также выпускается модель с регулируемым выходным напряжением. Обеспечива- ется ток нагрузки 1,5; 3 и ±3 A. Микро- схемы выпускаются в корпусах для поверхностного монтажа и установки в отверстия печатной платы – FCP10, TO-253-5-TD, SMD-1, TO-257-G, TO-257-TD. Микросхемы содержат ряд сервисных и защитных функций. Интегрирова- на схема защиты от обратного вклю- чения батареи, перегрузки по току, тепловая защита. Функция выклю- чения внешним сигналом (Enable) повышает гибкость применения микросхемы в системе электропита- ния реализацией определённого алго- ритма подачи напряжения к отдель- ным узлам функциональной части аппаратуры. Выход контроля состо- яния микросхемы (Flag Out) позволя- ет контролировать состояние микро- схемы и передавать «флаг» ошибки в управляющую систему. Основным назначением линейных стабилизаторов является установка непосредственно около питаемого узла и точное поддержание напряже- ния питания на нагрузке. Первичное формирование постоянного напряже- ния осуществляет сетевой источник напряжения или импульсный пре- образователь с гальванической раз- вязкой. Другим назначением LDO- стабилизаторов является применение в аппаратуре с батарейным питанием. На рис. 1 представлена эквивалент- ная схема микросхемы LSK5101-00, которая оснащена всем перечислен- ным выше функционалом. Микросхе- ма выполнена в 10-выводном корпу- се для поверхностного монтажа FCP10 (рис. 2). Стабилизатор состоит из источни- ка прецизионного опорного напряже- ния, выполненного на стабилитроне с напряжением запрещённой зоны ȹ з («интегральный стабилитрон») с хорошей температурной стабиль- ностью (не хуже 0,01 %/K); усилите- ля сигнала ошибки (операционного усилителя), резистивного делителя, проходного элемента, выполненно- го на p-n-p –транзисторе со сверхвы- соким усилением. В линейном стаби- лизаторе с p-n-p -транзистором падение напряжения небольшое. Но схема име- ет конфигурацию с общим эмиттером с большим выходным импедансом, поэтому к конденсатору, требующе- муся для обеспечения устойчивости, предъявляются высокие требования – величина его ёмкости не должна силь- но отличаться от рекомендуемой, и его эквивалентное последователь- ное сопротивление (Equivalent Series Resistance, ESR) не должно быть вели- ко. Рекомендуется устанавливать кон- денсатор с минимальной ёмкостью 10 мкФ и размещать его необходимо непосредственно на входных питаю- щих контактах параллельно нагруз- ке. При установленном конденсато- ре уровень шума на выходе не более 400 мкВ в диапазоне частот от 10 Гц до 100 кГц. Нестабильность по току при изменении тока нагрузки от 10 мА до 1,5 A составляет ±0,2%. Нестабильность по напряжению при токе в нагрузке 10 мА и изменении входного напряже- ния от минимального до максималь- ного значения 26 В составляет ±0,05%. Подача TTL-сигнала низкого уровня на вход управления переводит стаби- лизатор в режим пониженного потре- бления – в режиме покоя потребляет- ся ток около 10 мкА. Высокий уровень на входе активирует внутренние схе- мы смещения и включает устрой- ство. В случае, когда не планируется использовать функцию дистанцион- ного управления, необходимо вывод Enable соединить с выводом IN. Модели с фиксированным выход- ным напряжением снабжены сиг- нальным выводом состояния (FLAG), активный низкий уровень сигнала на выходе компаратора диагностирует состояние выхода из рабочего режи- ма. Сигнал извещает о состоянии низ- кого входного напряжения на входе и ограничении выходного тока. Чрез- вычайно высокий уровень импульсов напряжения на входе также активи- рует выход сигнала. Открытый кол- лектор сигнала состояния позволяет подтянуть этот выход к шине напря- жения от 3 до 26 В. Эта особенность позволяет организовать сопряжение с практически любыми логическими схемами. На рис. 3 представлена схема кор- ректного включения микросхемы LSK5101-00 в режиме подстройки выходного напряжения. Последова- тельное включение резисторов R1+R2 должно быть выбрано таким, чтобы обеспечить требование к минималь- ному выходному току стабилизатора 10 мА. Необходимое выходное напряжение определяется по формуле: V OUT = 1,24 В × [1 + (R1/R2)]. Падение напряжения на регулирую- щем транзисторе 350 мВ (максималь- ное значение 600 мВ) при максималь- ном выходном токе 1,5 A. Микросхемы LDO-стабилизаторов напряжения стабильно функциониру- ют при рабочих температурах от –55ºС до +125°C. Диапазон температур хране- ния от –65ºС до +150ºС. На рис. 4 показана эквивалент- ная схема линейного стабилизатора LSK5215-1.5 с фиксированным выход- ным напряжением 1,5 В, выполненно- го в корпусе SMD-1. Стабилизатор с фиксированным выходным напряжением состоит из прецизионного источника опорного напряжения (ИОН) на основе инте- грального стабилитрона – напряже- ние стабилизации равно ширине запрещённой зоны полупроводни- ка (кремния), составляющей пример- но 1,205 В с высокой температурной стабильностью. ИОН служит для соз- дания необходимого входного опор- ного уровня для усилителя сигнала ошибки. Усилитель ошибки (опера- ционный усилитель с большим коэф- фициентом усиления и малым темпе- ратурным уходом) формирует сигнал рассогласования на основании срав- нения напряжения источника опор- ного напряжения и сигнала от изме- рителя сигнала, выполненного в виде резистивного делителя. Существен- ное снижение падения напряжения на стабилизаторе достигается путём