Schetchiksg.ru

Счетчик СГ
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Биполярный транзистор как стабилизатор тока

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Параметрический стабилизатор — ток

Параметрический стабилизатор тока ( рис. 3.12, а) выполняется на транзисторе, включенном по схеме с ОБ. Эмиттерный ток транзистора I3 — UCTIR, поскольку обычно сопротивление резистора R значительно больше сопротивления эмиттерного перехода. Так как ток коллектора 1К / / 2 / э H2 [ UcTl & э не зависит от сопротивления нагрузки и входного напряжения, данная схема является стабилизатором тока. [1]

Магнитные параметрические стабилизаторы тока делаются на мощность до 50 ва. Они применяются, в частности, в автоматических регуляторах на магнитных усилителях как источники эталонного тока для питания задающей — обмотки усилителя, определяющей уставку регулятора. [3]

В параметрических стабилизаторах тока в качестве нелинейного элемента используют биполярные и полевые транзисторы. На рис. 9.19 изображена схема стабилизатора тока на полевом транзисторе. Значение стабилизируемого тока определяется резистором Ru. Коэффициент стабилизации тока в таком стабилизаторе составляет несколько десятков. [5]

В параметрических стабилизаторах тока используются элементы, имеющие большое внутреннее динамическое сопротивление. [6]

В параметрических стабилизаторах тока используются нелинейные элементы, ток которых в определенной области практически не зависит от приложенного напряжения. [8]

В параметрических стабилизаторах тока используются нелинейные сопротивления, величина которых растет с ростом тока. Примером такого активного нелинейного сопротивления является барретер, широко применяемый для стабилизации тока накала электронных ламп. [9]

В магнитном параметрическом стабилизаторе тока использовано реактивное нелинейное сопротивление в виде индуктивности с ферромагнитным сердечником, имеющим постоянное подмагничивание. Устройство такого стабилизатора показано на рис. 13 — 13, а. Он представляет собой магнитный усилитель, в котором для создания постоянного подмагничивания вместо обмотки использован постоянный магнит. [10]

В маломощных параметрических стабилизаторах тока используются элементы с большим сопротивлением по переменному току, вольт-амперная характеристика которых содержит участок, где ток через элемент не зависит от напряжения на нем. Такую характеристику имеют биполярные транзисторы, включенные с общей базой ( см. рлс. В качестве стабилизатора тока можно использовать также схему на полевом транзисторе ( рис. 9.2), в которой стабилизация тока осуществляется за счет действия глубокой отрицательной обратной связи по току, создаваемой резистором в цепи истока RH. [11]

В схемах параметрических стабилизаторов тока могут использоваться ламповые триоды, а также тетроды и пентоды в триодном включении. [13]

Одним из распространенных параметрических стабилизаторов тока является бареттер, представляющий собой безразрядный электровакуумный прибор, обладающий свойством нелинейного сопротивления. Обычный бареттер состоит из железной или вольфрамовой нити, помещенной в баллон, наполненный газом. [14]

В качестве управляющего устройства в генераторах с параметрическим стабилизатором тока обычно используют мультивибраторы или блокинг-генераторы. [15]

Последовательный стабилизатор на биполярном транзисторе

Линейный стабилизатор

Линейный стабилизатор представляет собой делитель напряжения, на вход которого подаётся входное (нестабильное) напряжение, а выходное (стабилизированное) напряжение снимается с нижнего плеча делителя. Стабилизация осуществляется путём изменения сопротивления одного из плеч делителя: сопротивление постоянно поддерживается таким, чтобы напряжение на выходе стабилизатора находилось в установленных пределах. При большом отношении величин входного/выходного напряжений линейный стабилизатор имеет низкий КПД, так как большая часть мощности Pрасс = (Uin — Uout) * It рассеивается в виде тепла на регулирующем элементе. Поэтому регулирующий элемент должен иметь возможность рассеивать достаточную мощность, то есть должен быть установлен на радиатор нужной площади. Преимущество линейного стабилизатора — простота, отсутствие помех и небольшое количество используемых деталей.

В зависимости от расположения элемента с изменяемым сопротивлением линейные стабилизаторы делятся на два типа:

· Последовательный: регулирующий элемент включен последовательно с нагрузкой.

· Параллельный: регулирующий элемент включен параллельно нагрузке.

В зависимости от способа стабилизации:

· Параметрический: в таком стабилизаторе используется участок ВАХ прибора, имеющий большую крутизну.

· Компенсационный: имеет обратную связь. В нём напряжение на выходе стабилизатора сравнивается с эталонным, из разницы между ними формируется управляющий сигнал для регулирующего элемента.

Параллельный параметрический стабилизатор на стабилитроне

Читайте так же:
Стабилизатор напряжения регулятор тока

Эта схема может быть построена как на полупроводниковом, так и на газоразрядном стабилитроне.

Применяется для стабилизации напряжения в слаботочных схемах, так как для нормальной работы схемы ток через стабилитрон D1 должен в несколько раз (3-10) превышать ток в стабилизируемой нагрузке RL. Часто такая схема линейного стабилизатора применяется как источник опорного напряжения в более сложных схемах стабилизаторов. Для снижения нестабильности выходного напряжения, вызванной изменениями входного напряжения, вместо резистора RV применяется двухполюсник, реализующий функцию источника тока. Однако эта мера не уменьшает нестабильность выходного напряжения, вызванную изменением сопротивления нагрузки.

Последовательный стабилизатор на биполярном транзисторе

По сути, это рассмотренный выше параллельный параметрический стабилизатор на стабилитроне, подключённый ко входу эмиттерного повторителя. В нём нет цепей обратной связи, обеспечивающих компенсацию изменений выходного напряжения.

Его выходное напряжение меньше напряжения стабилизации стабилитрона на величину Ube, которая практически не зависит от величины тока, протекающего через p-n переход, и для приборов на основе кремния приблизительно составляет 0,6В. Зависимость Ube от величины тока и температуры ухудшает стабильность выходного напряжения, по сравнению с параллельным параметрическим стабилизатором на стабилитроне.

Эмиттерный повторитель (усилитель тока) позволяет увеличить максимальный выходной ток стабилизатора, по сравнению с параллельным параметрическим стабилизатором на стабилитроне, в β раз (где β — коэффициент усиления по току данного экземпляра транзистора). Если этого недостаточно, применяется составной транзистор.

При отсутствии сопротивления нагрузки (или при токах нагрузки микроамперного диапазона), выходное напряжение такого стабилизатора (напряжение холостого хода) возрастает на 0,6В за счёт того, что Ube в области микротоков становится близким к нулю. Для преодоления этой особенности, к выходу стабилизатора подключают балластный нагрузочный резистор, обеспечивающий ток нагрузки в несколько мА.

Двухполюсный стабилизатор постоянного тока

Полезная модель относится к двухполюсным стабилизаторам постоянного тока, содержащим полупроводниковые приборы, и может быть использовано в источниках электропитания. Стабилизатор содержит стабилитроны 1 и 2 и основные биполярные транзисторы 3 и 4 разного типа проводимости, эмиттеры которых через резисторы соединены с выводами 7 и 8 стабилизатора, а коллектор каждого из них соединен с базой другого транзистора. Каждый стабилитрон одним электродом соединен с выводом стабилизатора, а другим подключен к соответствующей точке соединения базы одного и коллектора другого транзисторов. Стабилизатор содержит также дополнительные транзисторы одного или разного типа проводимости, коллектор каждого из которых непосредственно, а эмиттер через резистор соединены с соответствующими выводами стабилизатора. База каждого дополнительного транзистора соединена с электродом стабилитрона, включенным в коллекторную цепь основного транзистора другого типа проводимости. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Полезная модель относится к электротехнике, а именно — к двухполюсным стабилизаторам постоянного тока, содержащим полупроводниковые приборы, и может быть использовано в источниках электропитания электронных устройств различного назначения.

Известен двухполюсный стабилизатор тока, содержащий биполярный транзистор и стабилитрон (Шустов М.А. Практическая схемотехника. Источники питания и стабилизаторы. Книга 2. — М.: «Альтекс-А», 2002, с.306-307). Недостатком известного устройства является невысокая точность стабилизации.

Наиболее близким к предложенному стабилизатору тока является известный двухполюсник, содержащий два биполярных транзистора разного типа проводимости, коллектор каждого из которых соединен с базой другого транзистора, два стабилитрона, каждый из которых одним электродом соединен с соответствующим полюсом двухполюсника, и два резистора, каждый из которых одним выводом соединен с соответствующим полюсом двухполюсника, причем транзисторы выполняют функцию источников стабилизированного тока для стабилитронов [Джонс М.Х. Электроника — практический курс. — М.: Техносфера, 2006, с.228-229], выбранный в качестве прототипа полезной модели.

В этом известном двухполюснике функция транзисторов как источников стабилизированного тока для стабилитронов реализована следующими соединениями элементов: второй вывод каждого резистора соединен с эмиттером соответствующего транзистора, а второй электрод каждого стабилитрона подключен к соответствующей точке соединения базы одного и коллектора другого транзисторов.

Известны также модификации этого двухполюсника, в которых функция транзисторов как источников стабилизированного тока для стабилитронов реализована с использованием дополнительных биполярных транзисторов и стабилитронов [Авт. св. СССР 1062669, МПК G05F 1/56,1982] или дополнительных полевых транзисторов.

Читайте так же:
Стабилизатор напряжения сила тока

Известны также другие модификации этого двухполюсника, различающиеся дополнительными элементами схемы, введенными в устройство с целью повышения качества стабилизации [см., например: Авт. св. СССР 351203, МПК G05F 1/56, 1970; Авт. св. СССР 473168, МПК G05F 1/56, 1972].

Известный двухполюсник и его модификации, при включении двухполюсника последовательно с нагрузкой, не обеспечивают стабилизацию тока большей величины, чем ток питания стабилитронов, что ограничивает его применение областью малых значений стабилизируемого тока.

Предлагаемая полезная модель направлена на расширение области применения двухполюсного стабилизатора постоянного тока.

Технический результат при осуществлении полезной модели заключается в увеличении стабилизируемого тока.

Указанный результат достигается тем, что в известный двухполюсный стабилизатор постоянного тока, содержащий два основных биполярных транзистора разного типа проводимости, коллектор каждого из которых соединен с базой другого транзистора, два стабилитрона, каждый из которых одним электродом соединен с соответствующим полюсом двухполюсника, и два основных резистора, каждый из которых одним выводом соединен с соответствующим полюсом двухполюсника, причем транзисторы выполняют функцию источников стабилизированного тока для стабилитронов, дополнительно введен по меньшей мере один дополнительный транзистор, коллектор которого непосредственно, а эмиттер через дополнительный резистор соединены с соответствующими полюсами стабилизатора, и база дополнительного транзистора соединена с электродом стабилитрона в коллекторной цепи основного транзистора другого типа проводимости.

Новые признаки, в совокупности с известными признаками, обеспечивают увеличение стабилизируемого тока, тем самым — расширение области применения двухполюсного стабилизатора постоянного тока. В частности, предложенный стабилизатор тока может быть использован непосредственно в выходных цепях источников электропитания электронных устройств различного назначения

Функцию источника опорного напряжения, которое подается на базу дополнительных транзисторов, выполняют один или оба стабилитрона. Сумма тока стабилитрона и токов базы подключенных к нему дополнительных транзисторов стабилизирована, что обеспечивает высокое качество стабилизации.

Форма конкретной реализации функции источников стабилизированного тока для стабилитронов в известных двухполюсниках, содержащих два основных биполярных транзистора разного типа проводимости, коллектор каждого из которых соединен с базой другого транзистора, несущественна для достижения заявленного технического результата при осуществлении полезной модели, что позволяет представить часть известных признаков, относящихся к соединениям элементов устройства, на уровне функционального обобщения.

В частном случае реализации полезной модели второй вывод каждого основного резистора соединен с эмиттером соответствующего основного транзистора, а второй электрод каждого стабилитрона подключен к соответствующей точке соединения базы одного и коллектора другого основных транзисторов.

В этом частном случае новые признаки позволяют уменьшить количество элементов схемы и, тем самым, упростить устройство. При этом качество стабилизации сохраняется, если доля тока коллекторной цепи основных транзисторов в суммарном токе стабилизатора, т.е. в токе нагрузки, незначительна.

В другом частном случае реализации полезной модели дополнительные транзисторы имеют разный тип проводимости.

В этом частном случае обеспечивается возможность дополнительного увеличения стабилизируемого тока. Кроме того, при одинаковом суммарном токе базы транзисторов каждого типа проводимости ток в обоих стабилитронах одинаков по величине, что повышает качество стабилизации.

Сущность предложенной полезной модели поясняется чертежом, на котором показана принципиальная электрическая схема двухполюсного стабилизатора постоянного тока.

Стабилизатор постоянного тока содержит стабилитроны 1 и 2 и основные биполярные транзисторы 3 и 4 разного типа проводимости, эмиттеры которых через резисторы 5 и 6 соединены соответственно с выводами 7 и 8 стабилизатора, а коллектор каждого из транзисторов 3 и 4 соединен с базой другого транзистора. Каждый стабилитрон 1 (2) одним электродом соединен с выводом 8 (7) стабилизатора, а другим подключен к соответствующей точке соединения базы одного и коллектора другого транзисторов. Стабилизатор содержит также дополнительные транзисторы 9 и 10 разного типа проводимости и резисторы 11 и 12. Коллектор каждого из транзисторов 9 (10) непосредственно, а эмиттер — через резистор 11 (12) соединены с соответствующими выводами 7 и 8 стабилизатора. База каждого дополнительного транзистора 9 (10) соединена с электродом стабилитрона 2 (1), включенным в коллекторную цепь основного транзистора 4 (3) другого типа проводимости.

Читайте так же:
Стабилизатор напряжения постоянного тока с непрерывным регулированием

Выводы 7 и 8 стабилизатора подключают в цепь постоянного тока последовательно с нагрузкой. При колебаниях питающего напряжения или изменении сопротивления нагрузки, включенной последовательно со стабилизатором тока, стабилитроны 1 и 2 поддерживают неизменным напряжение на базах соответствующих транзисторов 4, 10 и 3, 9, в результате ток коллектора каждого транзистора и стабилизируемый ток нагрузки так же остаются неизменными. При этом сумма токов дополнительных транзисторов 9 и 10 составляет основную часть тока нагрузки.

В зависимости от конкретных параметров устройства, стабилизатор может содержать только один дополнительный транзистор 9 или 10, или несколько дополнительных транзисторов только одного типа проводимости, соединенных по схеме суммирования токов.

В зависимости от конкретных параметров устройства, стабилизатор может также содержать более двух дополнительных транзисторов разного типа проводимости, соединенных в каждой группе транзисторов одного типа проводимости по схеме суммирования токов (на чертеже показано пунктиром), при этом предусматривают предпочтительно одинаковую величину суммарного тока базы транзисторов каждого типа проводимости.

Примеры выполнения подтверждают возможность достижения заявленного технического результата.

Указанные примеры не исчерпывают возможные варианты реализации полезной модели. Например, функция источников стабилизированного тока для стабилитронов может быть выполнена с применением полевых транзисторов и других дополнительных элементов, в устройстве могут быть применены составные транзисторы и т.п.

1. Двухполюсный стабилизатор постоянного тока, содержащий два основных биполярных транзистора разного типа проводимости, коллектор каждого из которых соединен с базой другого транзистора, два стабилитрона, каждый из которых одним электродом соединен с соответствующим полюсом двухполюсника, и два основных резистора, каждый из которых одним выводом соединен с соответствующим полюсом двухполюсника, причем транзисторы выполняют функцию источников стабилизированного тока для стабилитронов, отличающийся тем, что в него дополнительно введен по меньшей мере один дополнительный транзистор, коллектор которого непосредственно, а эмиттер через дополнительный резистор соединены с соответствующими полюсами стабилизатора, и база дополнительного транзистора соединена с электродом стабилитрона в коллекторной цепи основного транзистора другого типа проводимости.

2. Стабилизатор по п.1, отличающийся тем, что второй вывод каждого основного резистора соединен с эмиттером соответствующего основного транзистора, а второй электрод каждого стабилитрона подключен к соответствующей точке соединения базы одного и коллектора другого основных транзисторов.

3. Стабилизатор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что он содержит два или более дополнительных транзисторов разного типа проводимости.

Лабораторная работа №3 Элементы схем стабилизации тока и напряжения

Лабораторная работа № 3

Элементы схем стабилизации тока и напряжения.

Для стабилизации тока в цепях постоянного тока достаточно часто используется бареттер — электровакуумный прибор в виде заполненного водородом стеклянного баллона, внутри которого находится тонкая проволока. Ток бареттера в определённом диапазоне значений напряжений практически постоянен.

Стабилизатор тока, или генератор стабильного тока – сокращённо ГСТ. Он предназначен для того, чтобы обеспечить неизменное, стабильное значение тока в нагрузке как при изменениях питающего напряжения, так и при изменениях самой нагрузки.

Стабилизаторы тока, как и стабилизаторы напряжения, бывают двух типов: параметрические и компенсационные.

^ Параметрические стабилизаторы . Выходная характеристика стабилизатора тока, то есть зависимость тока, формируемого им в нагрузке, от ее сопротивления выглядит следующим образом (рис. 4.20). В идеале это должна быть горизонтальная прямая линия, но в реальных устройствах, начиная с некоторого сопротивления нагрузки, ток начнет уменьшаться.

Рис. 4.20. Выходная характеристика стабилизатора.

Это связано с тем, что напряжение U любого реального источника питания конечно и требуемый ток может быть обеспечен лишь при сопротивлении нагрузки не превышающем величины . При дальнейшем увеличении сопротивления ток естественно будет падать.

Характеристики реального стабилизатора тока отличаются от идеальных. Во-первых, его выходной ток всегда будет немного возрастать при увеличении входного напряжения. Эта зависимость оценивается величиной так называемого внутреннего сопротивления, которое определяется как отношение изменения выходного тока стабилизатора к вызвавшему его изменению входного напряжения, то есть . Так как , то оно показывает, на сколько изменится выходной ток такого устройства при изменении соответствующего напряжения на один Вольт. Очевидно, чем этот показатель больше, тем качество стабилизатора тока выше.

Читайте так же:
Стабилизатор тока напряжения зарядка

При работе стабилизатора на его элементах рассеивается определенная мощность сверх той, которую могут выдержать регулирующий или иные элементы стабилизатора.

В параметрическом стабилизаторе тока в качестве нелинейного элемента, параметры которого зависят от режима работы, используется биполярный транзистор, особенно при включении его по схеме с общей базой.

Семейство выходных характеристик биполярного транзистора представлено на рис. 4.22.

Рис. 4.22. Семейство выходных характеристик биполярного транзистора.

Включение транзистора осуществляется следующим образом: если с помощью эмиттерного источника задать некоторую отпирающую разность потенциалов между эмиттером и базой, то по цепи эмиттера потечет ток , а в коллекторной цепи, то есть по цепи нагрузки —

Как видно из характеристик, этот ток практически не будет меняться при изменении напряжения между коллектором и базой транзистора в очень широких пределах. А так как , ток в нагрузке будет оставаться стабильным как при изменении напряжения питания, так

Рис. 4.23. Схема включения транзистора.
Рис. 4.24. «Токовое зеркало».

Недостатком такой схемы является необходимость использования двух источников питания разной полярности. Рассмотрим еще один вариант стабилизатора тока, который называется токовым зеркалом (см. рис. 4.24).

Здесь используется два идентичных транзистора, причем один из них в диодном включении, у него база и коллектор замкнуты накоротко. В этой схеме напряжение между коллектором и эмиттером VT1 будет равно напряжению между его эмиттером и базой, то есть примерно 0,7 В.

В этом случае по коллекторной цепи потечет ток, который будет связан с током во внешней цепи этого транзистора соотношением: . Так как транзисторы одинаковые, то токи баз и токи коллекторов у них равны , то есть . Отсюда следует, что выходной ток такой схемы, можно определить из соотношения , учитывая, что коэффициенты усиления транзисторов по току достаточно велики, можно считать .

При нулевом напряжении на затворе по цепи стока протекает так называемый начальный ток ICH, а при некотором напряжении, которое называется напряжением отсечки, ток стока обращается в нуль.

Выходные характеристики отражают зависимость тока стока от напряжения сток-исток при фиксированных потенциалах затвора (рис. 4.27). При значительных изменениях напряжения между стоком и истоком ток стока остается практически неизменным.

Связь изменений тока и напряжения отражается параметром полевого транзистора, который называется внутренним сопротивлением .

Пусть требуется, чтобы в нагрузке протекал ток . Из стокозатворной характеристики видно, что в этом случае между стоком и затвором должно быть приложено запирающее напряжение . Если в цепь истока схемы установить резистор , то поставленная задача будет решена.

Действительно, на этом резисторе будет падать напряжение требуемой величины, причем положительный потенциал окажется приложенным к истоку, а отрицательный к затвору, так как он соединен с корпусом. В такой схеме в цепи затвора будет протекать очень слабо зависящий как от напряжения источника питания, так и от тока нагрузки.

В принципе сопротивление в цепи затвора можно сделать равным нулю, то есть попросту соединить его с корпусом. Тогда такая схема будет обеспечивать в цепи истока ток равный начальному .В последнем случае динамическое сопротивление генератора тока будет равно внутреннему сопротивлению полевого транзистора. Когда в цепи истока имеется резистор, то он служит элементом отрицательной обратной связи по току и дополнительно повышает выходное сопротивление схемы, что нам и требуется.

Параметрические стабилизаторы тока, обычно используются как маломощные источники с токами, не превышающими десятков миллиампер. Дело в том, что при использовании мощных транзисторов удовлетворительные характеристики по стабильности тока получить не удается из-за относительно малых динамических сопротивлений выходных цепей мощных биполярных и полевых транзисторов. Тем не менее, такие устройства находят достаточно широкое применение в частности при построении высокостабильных источников опорного напряжения с использованием стабилитронов.

Иногда требуется обеспечивать большие величины стабильных токов, порядка ампер и более, в данном случае приходится использовать компенсационные схемы.

Для построения мощных стабилизаторов тока используют вспомогательные стабилизаторы напряжения, включаемые таким образом: к выходу стабилизатора подсоединяется токозадающее сопротивление R, а нагрузка RН подключается во входную цепь (рис. 4.28).

В такой схеме возникают как неизбежные потери мощности в регулирующем элементе стабилизатора напряжения, так и дополнительные потери в токозадающем резисторе R, которые будут равны . Снизить их можно лишь одним способом, уменьшая выходное напряжение стабилизатора.

^ Стабилизаторы переменного напряжения.

Довольно часто бывает необходимо осуществлять стабилизацию переменных напряжений, в том числе и напряжения питающей сети, эффективное значение которого, может меняться в значительных пределах, что может привести к выходу из строя различные потребители этой энергии. И для повышения надежности работы различных устройств требуется стабилизировать напряжение первичной сети.

Рис. 4.29. Схема параметрического стабилизатора переменного напряжения.

Стабилизаторы переменного напряжения делятся на два класса – с искажением формы входного сигнала и без искажения. И те и другие могут быть как параметрическими, так и компенсационными. Наиболее простая схема параметрического стабилизатора переменного напряжения для маломощных нагрузок представлена на рис. 4.29.

Рис. 4.30. Вольтамперная характеристика симметричного стабилитрона.

В принципе это аналог обычного параметрического стабилизатора, в котором используется так называемый симметричный стабилитрон и который питается от переменного напряжения. Стабилитрон называется симметричным, так как обладает идентичными характеристиками при обеих полярностях входного напряжения. Его можно создать, используя два встречно включенных стабилитрона. Эта структура будет переходить в состояние пробоя, когда напряжение на ней достигнет уровня , причем, если стабилитроны выбраны одинаковыми, то и вольтамперная характеристика получится симметричной (рис. 4.30).

Формы напряжения на входе и выходе такого устройства выглядят следующим образом. Если вспомнить принцип действия обычного стабилизатора, то нетрудно сделать вывод, что выходное напряжение этой

Параметрические стабилизаторы, мало искажающие форму синусоидального сигнала, строятся с использованием так называемых нелинейных резонансных цепей. Они имеют достаточно большие габариты и вследствие ряда присущих им недостатков не нашли в настоящее время широкого применения. Чаще используются стабилизаторы компенсационного типа с так называемым релейным регулирующим элементом, упрощенная структура одного из вариантов которых приведена на рис. 4.32.

Здесь используется трансформатор, вторичная обмотка которого имеет ряд отводов, что дает возможность получить напряжение как большее, так и меньшее требуемого на нагрузке.

Специальное устройство управления УУ измеряет уровень выходного напряжения и при его изменениях от любых причин вырабатывает сигналы, под действием которых силовой узел осуществляет подключение выходного зажима к тому или иному выводу вторичной обмотки. Так, если напряжение в сети уменьшилось, то выбирается тот вывод, на котором ранее формировалось повышенное напряжение, а теперь оно снизилось до номинального и т.д.

Конечно, напряжение здесь меняется не плавно, а шагами, но в принципе можно так подобрать параметры устройства, чтобы в любых ситуациях выходное напряжение не выходило за допустимые пределы, при котором должна функционировать нагрузка.

Рис. 4.33. Феррорезонансный стабилизатор

Феррорезонансный стабилизатор. Феррорезонансный стабилизатор выполняется с применением дросселя насыщения L1 (рис. 4.33). Стабилизатор состоит из автотрансформатора T1, работающего без насыщения, и резонансного контура L1C1. При малом напряжении

Uвх. через L1 протекает небольшой ток и его индуктивность велика. Большая часть тока протекает через С1, и общее сопротивление цепи имеет емкостной характер. С1 компенсирует часть индуктивного сопротивления обмотки Т1, ток, проходящий через неё, возрастает, и напряжение

Uвых. стаб. повышается, что характерно для случая резонанса напряжений. При повышении

Uвх. ток, проходящий через L1 возрастает, а индуктивность дросселя уменьшается. Ёмкость С1 подбирается таким образом, что в контуре L1C1 наступает резонанс токов, при котором сопротивление контура возрастает, а ток, поступающий из сети к обмотке Т1, уменьшается. Этим обеспечивается стабильность напряжения

Uвых. стаб. при изменении напряжения в сети

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию