Schetchiksg.ru

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

Ток стабилизации стабилизатора напряжения

Стабилизаторы напряжения и тока.

Стабилизатором напряжения (тока) называют устройство, автоматический обеспечивающее поддержание напряжения (тока) нагрузочного устройства с заданной степенью точности.

колебание напряжения сети (от +5% до -15%)

температура окружающей среды.

Классификация стабилизаторов по признакам:

по роду стабилизируемой величины – стабилизаторы напряжения и тока;

по способу стабилизации – параметрические и компенсационные;

При параметрическом способе стабилизации используют некоторые приборы с нелинейной ВАХ, имеющей пологий участок, где напряжение мало зависит от дестабилизирующих факторов (стабилитроны, бареттеры, лампы накаливания, транзисторы). При компенсационном способе стабилизации постоянство напряжения обеспечивается за счет автоматического регулирования входного напряжения источника питания. Это достигается за счет введения отрицательной обратной связи между выходом и регулирующим элементом, который изменяет свое сопротивление так, что компенсирует возникшее отклонение выходной величины.

Коэффициент стабилизации по напряжению

Коэффициент стабилизации тока

Внутреннее сопротивление стабилизатора. Определяет падение напряжения на стабилизаторе.

КПД

Параметрический стабилизатор напряжения

Спомощью такого стабилизатора, в котором применяется полупроводниковый стабилитрон Д,можно получать стабилизированное напряжение от нескольких вольт до нескольких сотен вольт при токах от единиц миллиампер до единиц ампер.

Принцип действия параметрического стабилизатора напряжения легко объяснить по ВАХ стабилитрона и «опрокинутой» ВАХ Rб.

При увели­чении напряжения Uвх1(положение 1) на ΔUвх1, например из-за повы­шения напряжения сети, вольт-ам­перная характеристика резистора R6 переместится параллельно самой себе и займет положение 2.Из рисунка видно, что напряжение (Uст2мало отличается от напряженияUст1, т. е. практически напряжение на стабили­троне и на нагрузочном резисторе Rб останется неизменным. Напряжение на нагрузочном устройстве останется неизменным также при снижении входного напряжения и изменениях нагрузочного токаIн.

Для нормальной работы параметрического стабилизатора сопро­тивление резистора R6должно быть таким, чтобы его вольт-амперная характеристика пересекала вольт-амперную характеристику стабилитрона в точке А, соответствующей номинальному току ста­билитронаIст.ном, значение которого указано в паспортных дан­ных стабилитрона.

Коэффициент стабилизации параметрического стабилизатора на­пряжения на полупроводниковом стабилитроне может достигать 30÷50.

Iст.min – минимальное значение тока, протекающего через стабилитрон, при котором обеспечивается режим стабилизации.

Iст.max– максимально допустимый ток, протекающий через стабилитрон.

Uст.ном – номинальное напряжение, на которое рассчитан данный стабилитрон.

Ток через стабилитрон задают, исходя из условия:

Основными достоинствами параметрических стабилизаторов на­пряжения являются простота конструкции и надежность работы.

К недостаткам следует от­нести небольшой коэффи­циент полезного действия, не превышающий 0,3, боль­шое внутреннее сопротив­ление стабилизатора (5—20 Ом), а также узкий и нерегулируемый диапа­зон стабилизируемого на­пряжения.

Параметрический стабилизатор тока.

Впараметрических стабилизаторах тока нелинейный элемент вклю­чают последовательно с нагрузочным устройством. Рассмотрим ВАХ применяемого в качестве нелинейного элемента прибора. Как видно, при изменении напряжения отUBXдоU’BXнапряжение на нелинейном элементе изменяется отUнэдо значенияU’нэ,а нагру­зочный токIн, являющийся также током через нелинейный элемент, практически не изменяется.

В параметрических стабилизаторах тока в качестве нелинейно­го элемента используют биполярные и полевыё транзисторы. Значение стабилизируемого тока определяется резистором R. Коэффициент стабилизации тока в таком стабилизаторе составляет несколько десятков. (30÷50).

Компенсационный стабилизатор состоит из блока сравнения БС,в который входят источник опорного напряжения (параметрический стабилизатор) и резистивный делитель, усилителя постоянного тока Уи регулирующего элемента (транзистора) РЭ.

Стабилизатор непрерывного действия.

В этом стабилизаторе в блок сравнения БС входят пара­метрический стабилизатор, состоящий из стабилитрона Д и резис­тора R6,и резистивный делитель R1R2R3.Усилителем постоянного тока является усилитель на маломощном транзисторе Т2и резисто­ре RK.В качестве регулирующего элемента используется мощный транзистор Т1.В рассматриваемом компенсационном стабилизаторе происходитнепрерывноесравнение напряжения на нагру­зочном резистореUн(или части его) с опорным напряжениемUoп, создаваемым с помощью параметрического стабилизатора.

При увеличении входного напряжения стабилизатора или уменьшении нагрузочного тока IннапряжениеUнповышается, отклоняясь от номинального значения. Часть напряженияUн, равная βUн(β— коэффициент деления резистивного делителяR1R2R3, ), являющаяся сигналом обратной связи, сравнивается с опорным напряжением Uоп,снимаемым с параметрического стаби­лизатора. Так как опорное напряжение остается постоянным, то напряжение между базой и эмиттером транзистора Т2из-за увели­чения напряжения βUнуменьшается. Следовательно, коллекторный ток транзистора Т2снижается. Это приводит к уменьшению напря­жения между базой и коллектором транзистора Т1, что равносильно увеличению его сопротивления. Вследствие этого падение напряже­ния на транзисторе Т1возрастает, благодаря чему напряжение Uн приобретает значение, близкое к номинальному с определенной степенью точности. С помощью переменного резистораR2осуществ­ляется регулирование напряжения Uн.

Читайте так же:
Лабораторные стабилизаторы напряжения постоянного тока

К достоинствам компенсационных стабилизаторов постоянных напряжения и тока относятся: высокий коэффициент стабилизации (К>1000); низкое внутреннее сопротивление; отсутствие собственных помех.

Недостатками являются: невысокие значения коэффициента по­лезного действия, не превышающие 0,5—0,6; большая сложность, следовательно, меньшая надежность по сравнению с параметриче­скими стабилизаторами; значительные масса, габариты и стоимость стабилизаторов.

По способу управления регулирующего элемента делится на:

Схемы маломощных стабилизаторов напряжения (5В, до 1А)

Для питания различных радиоэлектронных устройств на цифровых микросхемах часто требуются источники питания с различным выходным напряжением, для микросхем ТТЛ — 5 В ±5%, ЭСЛ — 5,2 В ±5%, а для КМОП—9 В ±10%. Для этих целей используют стабилизаторы напряжения на транзисторах, что ведет к увеличению числа деталей, размеров всего устройства и снижению его экономичности. При конструировании такой аппаратуры некоторые элементы микросхем нередко остаются неиспользованными. Тем не менее они все равно потребляют энергию (за исключением элементов КМОП). Между тем эти элементы можно с успехом использовать в составе линейного стабилизатора напряжения, сократив, таким образом, общее число транзисторов или улучшив показатели стабилизатора.

Схема такого стабилизатора напряжения с применением элемента ТТЛ приведена на рис. 93 [11]. В нем нет традиционного стабилитрона, эффект стабилизации осуществляется за счет специфического режима работы логического элемента, о чем уже говорилось ранее. Элемент DD1.1 выполняет функции сравнивающего устройства, a DD1.2 и DD1.3 работают как усилители напряжения постоянного тока. Для согласования мощного выходного регулирующего транзистора ѴТІ с элементом служит транзистор ѴТ2. Для устойчивой работы стабилизатора в нем применена местная ООС по высокой частоте через конденсатор С1.

Основные параметры такого стабилизатора:

  • напряжение стабилизации 4. 5,5 В;
  • максимальный ток нагрузки 1 А;
  • коэффициент стабилизации 70;
  • выходное сопротивление 0,02 Ом.

Если стабилизатор работает на ток нагрузки не более 0,5 А, то транзистор VT1 может быть типа ГТ402 — ГТ402Г. Можно также применить транзисторы КТ814А — КТ814Г, но в этом случае сопротивление резистора R3 следует увеличить в 2 . 3 раза. Налаживание стабилизатора сводится к установке требуемого выходного напряжения подбором резистора R1.

К его недостаткам можно отнести относительно узкий интервал выходного напряжения (4. 5,5 В) и невысокую температурную стабильность выходного напряжения.

В подобных стабилизаторах напряжения можно использовать и элементы КМОП, но только как линейные усилители и совместно со стабилитронами. При последовательном включении элементов КМОП можно добиться большого коэффициента стабилизации.

Рис. 93. Схема стабилизатора напряжения (а) и его монтажная плата (б)

Схема такого варианта стабилизатора приведена на рис. 9.4,а. Его основные параметры: выходное напряжение 7. 10 В; максимальный ток нагрузки 0,3 А; коэффициент стабилизации 1000; выходное сопротивление 0,05 Ом.

Суть действия такого стабилизатора заключается в следующем. После подачи на его вход напряжения выходное напряжение начнет увеличиваться, и когда оно достигнет примерно 4,7 В (напряжение стабилизации стабилитрона VD1), на входе элемента начнет появляться напряжение. Когда оно достигнет напряжения, соответствующего линейному участку передаточной характеристики, стабилизатор и элемент DD1.2 начнут работать как усилители постоянного напряжения. Для согласования выхода элемента DD1.2 с регулирующим транзистором VT1 служит транзистор VT2. Если выходное напряжение увеличивается, то увеличивается и напряжение на входе элемента DD1.1, причем в процентном отношении значительнее, чем на выходе стабилизатора. Это изменение усиливается, что приводит к увеличению напряжения на выходе элемента DD1.2. Это в свою очередь приведет к открыванию транзистора VT2, закрыванию VT1, т. е. уменьшению выходного напряжения. Таким образом, выходное напряжение будет стабилизироваться.

Читайте так же:
Максимальный ток нагрузки стабилизатора

Монтажная плата стабилизатора приведена на рис. 94,6. Его налаживание сводится к установке требуемого значения выходного напряжения подстроенным резистором R2. При этом, если использовать элементы микросхем серий 561 или 564, выходное напряжение может быть в пределах 3. 16 В. В этом случае стабилитрон должен ыть с другим напряжением стабилизации, которое можно определить по приближенной формуле Uст

0,3Uвих, где Uст — напряжение стабилизации стабилитрона; UBux — выходное напряжение стабилизатора.

Сопротивление резистора R2 следует выбирать исходя из значения номинального тока стабилизации используемого стабилитрона.

Рис. 94. Схема (а) и монтажная плата (б) стабилизатора напряжения на микросхеме серии 176

Литература: И. А. Нечаев, Массовая Радио Библиотека (МРБ), Выпуск 1172, 1992 год.

Задачи и примеры стабилизатор его характеристики, напряжение стабилизации кратко

Сразу хочу сказать, что здесь никакой воды про задачи стабилизатор, и только нужная информация. Для того чтобы лучше понимать что такое задачи стабилизатор,задачи стабилитрон,ток стабилитрона,напряжения стабилизации,характеристики стабилитрона , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база

Задача. В параметрическом стабилизаторе напряжения используется стабилитрон с Uст= 10 В. Определить допустимые пределы изменения входного напряжения, если максимальный ток стабилитрона Iст.макс= 30 мА, минимальный ток стабилитрона Iст.мин= 1 мА, сопротивление резистора нагрузки Rн= 1 кОм и сопротивление ограничительного резистора Rогр= 0,5 кОм.

Решение.

Входное напряжение параметрического стабилизатора

Ток нагрузки определим по формуле .

Подставив это значение в первую формулу, получим:

.

Подставляя в эту формулу максимальное и минимальное значение тока стабилитрона, получим максимальное и минимальное значения входного напряжения:

Пример расчета параметрического стабилизатора напряжения

При изменении напряжения стабилизации напряжения от 8 до 8.1 В ток стабилитрона изменился от 2 до 22 мА. Определить дифференциальное сопротивление стабилитрона. Определить коэффициент стабилизации параметрического стабилизатора на таком стабилитроне, если Uвх= 16 В,Rогр= 500 Ом.

Решение. Дифференциальное (динамическое) сопротивление стабилитрона

кОм или 5 Ом.

Коэффициент стабилизации .

задачи стабилизатор

1 . Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Чему равно относительное изменение напряжение на выходе параметрического стабилизатора, если ток стабилитрона изменился на 2 мА, Uст = 8 В, Rдиф = 16 Ом?

Решение:

2. Напряжение u = Um(1,5 — 2t/T) B подается на цепочку из последовательно соединенных резистора R = 200 Ом и стабилитрона КС182 . Определить ток в цепи для t = 0.2T, если дифференциальное сопротивление стабилитрона Rн = 30 Ом, Um = 12 В.

Решение:
i = (u – Uст) / (R + Rн)
U(0,2T) = 1,1Um
i(0,2T) = (14 — 8,2)/230 = 0,025 A

3. Нарисовать характеристику стабилитрона с параметрами:
Uст = 12 В, Iст min = 3 мА, Rдиф = 25 Ом
Iст mах = 50 мА.

Решение:
∆Iст = Iст mах — Iст min = 50 – 3 = 47 мА
∆ Uст = ∆Iст •Rдиф = 0,047•25 = 1,175 В
Uст min = Uст — ∆ Uст/2 = 11,42 В
Uст mах = Uст + ∆ Uст/2 = 12,59 В

Строим ВАХ стабилитрона как показано на рисунке .

4. Для схемы стабилизатора, стабилитрон имеет параметры:
Uст = 20 В, Iст min = 1 мА, Rдиф = 40 Ом, Iст mах = 71 мА. Определить ток I в цепи графическим способом, если Iн =20 мА:

Решение:
I = Iст + Iн
∆Iст = Iст mах — Iст min = 71 — 1 = 70 мА
∆ Uст = ∆Iст •Rдиф = 0,07•40 = 2,8 В
Uст min = Uст — ∆Uст/2 = 18,6 В
Uст mах = Uст + ∆Uст/2 = 21,4 В

Строим ВАХ стабилитрона, ВАХ резистора. Суммируем ВАХ-ки. Графически определяем ток неразветвленного участка цепи.
I = 55 мА

Читайте так же:
Конденсатор как стабилизатор тока

5. Для стабилизации напряжения в нагрузке Rн = 2 кОм используется параметрический стабилизатор напряжения . Стабилитрон имеет параметры:
Iстmin = 1 мА, Iстmax = 23 мА, Rдиф = 30 Ом; номинальное напряжение на выходе равно 11 В, входное напряжение 22 В.
Определить Кст и Rбал.

Решение:

6. Определить напряжение на входе стабилизатора. Параметры
стабилитрона: Uст = 12 В, Iст min =5 мА, Iст mах=35 мА, Rдиф = 20 Ом
Rбал = 800 Ом, Rн = ∞.

Решение:
ток через стабилизатор

Так как стабилитрон и балластное сопротивление включены в цепь последовательно, то

По второму закону Кирхгофа:

7. Определить U2 в стабилизаторе напряжения, если U1 = 16 В, R1 = 300 Ом,
R2 = 1.2 кОм, Uст min = 12 В, Rст = 15 Ом.
Указание: решить задачу аналитическим методом, ис¬пользуя схему замещения стабилитрона (ис¬точник эдс Е = Uст, включенный последовательно с резистором Rст).

Решение:
Начертим схему замещения стабилизатора

Используем метод двух узлов :

U2 = 12,2 В

8. Периодическое напряжение u меняется по закону u(t) = 24(1 – 2t/T), где T – период. Напряжение стабилизации стабилитрона 8 В. R1 = R2 = 1 кОм.
Построить график изменения напряжения на выходе.
Диод и стабилитрон считать идеальными.

Решение:
В положительный полупериод диод VD2 закрыт. Напряжение Uвых при t = 0 будет равно напряжению стабилизации. С момента времени
t = T/3 до T/2 меняется от 8 В до нуля.
В отрицательный полупериод диод VD2 открыт. При отключенной ветви со стабилитронами напряжение на резисторе R2 меняется от нуля (при t = T/2) до – 12 В, при t = T. Подключение ветви со стабилитронами ограничивает напряжение на выходе до – 8 В.

См. также

А как ты думаешь, при улучшении задачи стабилизатор, будет лучше нам? Надеюсь, что теперь ты понял что такое задачи стабилизатор,задачи стабилитрон,ток стабилитрона,напряжения стабилизации,характеристики стабилитрона и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то нестесняся пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Электроника, Микроэлектроника , Элементная база

Из статьи мы узнали кратко, но емко про задачи стабилизатор

Ток стабилизации стабилизатора напряжения

Электроника для начинающих

ПОД КОНТРОЛЕМ — НАПРЯЖЕНИЕ.

Среди различных факторов, определяющих надежную работу любого радиоэлектронного устройства, один из важнейших — достаточная стабильность питающего напряжения. Вот почему в современные электронные аппараты и приборы, как правило, входит стабилизатор напряжения — устройство, способное автоматинески поддерживать с заданной точностью, выходное напряжение, несмотря на значительные изменения входного напряжения. Наиболкюее распространение получили полупроводниковые стабилизаторы с непрерывным регулированием. Простейший стабилизатор постоянного напряжения представляет собой делитель напряжения, состоящий из резистора и элемента с нелинейной вольтамперной характеристикой. Им может быть обычный кремниевый выпрямительный диод, например серии Д226 (рис. 1). В таком стабилизаторе рабочая точка диода находится на прямой ветви его вольтамперней характеристики (рис. 2). При значительном изменении прямого тока, протекающего через диод, прямое напряжение (около 1 В) иа нем меняется незначительно. Подобные диоды, используемые для стабилизация напряжения, называют стабисторами. Однако их можно применять для стабилизации только малых напряжений 1—3 В. Поэтому широко стабисторы не используются. Для стабилизации напряжений от 3 до 20 В и даже выше служат стабилитроны (рис. 3).

Стабилитроны — это особые полупроводниковые диоды, рабочая точка которых лежит на участке вольтамперной характеристики, соответствующем состоянию пробоя р-п перехода. В таком режиме возникает эффект лавинообразного нарастания обратного тока в области пробивного напряжения Uпроб. сохраняющееся примерно постоянным при изменении протекающего через стабилитрон тока. Механизм лавинного пробоя можно представить так. Если к р-п переходу приложить обратное напряжение, то произойдет расширение области, обедненной свободными носителями заряда — электронами и дырками. А те свободные носители заряда, которые все же появляются в этой области, перемещаются под действием электрического поля и образуют обратный ток перехода. Пока обратное смещение невелико, ток остается практически постоянным даже при изменении напряжения. Если обратное напряжение постепенно увеличивать, то при определенном его значении наблюдается резкое возрастание обратного тока. Объясняется это тем, что свободные носители, образующие обратный ток перехода, ускоряются электрическим полем настолько, что приобретают энергию, достаточную для ионизации нейтральных атомов полупроводникового материала. В результате происходит образование новых носителей варяда, которые также ускоряются электрическим полем и при столкновении с атомами вызывают их ионизацию. Таким образом развивается процесс лавинообразного увеличения числа свободных носителей эаряда в полупроводнике, вызывающий резкое увеличение обратного тока, то есть пробой перехода. Несмотря на лавинный характер, процесс остается управляемым —-незначительное изменение напряжения вызывает существенное изменение тока, протекающего через переход. Подбирая полупроводниковые материалы с определенными электрическими свойствами, получают р-п переходы с заданным напряжением пробоя. Поэтому стабилитроны выпускаются на различные напряжения стабилизации; 8,3 В; 3,9 В; 4,7 В; 5,6 В; 6,8 В и др. Значение напряжения стабилизации Uст. или напряжения пробоя Unpoб. является одним из основных параметров полупроводникового стабилитрона. Причем в справочниках указывается номинальная величина напряжения пробой для определенного значения тока, протекающего через стабилитрон. Минимальный ток стабилизации Iст.min. — такое значение протекающего через стабилитрон тока, при котором возникает устойчивый пробой. Максимальный ток стабилизации Iст.mах. определяетея как отношение предельной мощности рассеяния на стабилитроне к напряжению стабилизации. Между значениями минимального и максимального токов стабилизации напряжение стабилизации (пробоя) меняется незначительно. Вольтамперная характеристика на этом участке приближается к прямой линии (рис. 5). Динамическое или дифференциальное сопротивление Rст. стабилитрона определяет влияние малых изменений тока на напряжение стабилизации.

Читайте так же:
Экономичный стабилизатор напряжения с малым потреблением тока

Значение этого параметра зависит от отношения приращения напряжения стабилизации к вызывающему его приращению тока стабилизации:

Rст. = (/_ Uст.) / (/_ Iст.) Ом.

На принципиальных схемах стабилитроны обозначаются так же, как и полупроводниковые диоды, но линия, параллельная основанию треугольника, с одной стороны изогнута под прямым углом к аиоду (рис. 4). От диодов (и стабисторов) стабилитроны отличаются полярностью включения — к аноду первых подсоединяют положительный, а к аноду вторых — отрицательный полюс источника питания (сравните рис. 1 и 6). Стабилитроны и стабисторы предназначены для стабилизации напряжения на нагрузке при изменении питающего напряжения в широких пределах. А поскольку в процессе стабилизации существенно изменяется сопротивление нелинейного элемента, каким является стабилитрон или стабистор, подобные стабилизаторы называют параметрическими. Их выходное напряжение Uвых. равно напряжению стабилизации примененного стабилитрона или стабистора. Для получения Uвых большей величины эти элементы можно соединять последовательно. Соединять их параллельно нельзя! У параметрического стабилизатора напряжения есть существенный недостаток — сравнительно небольшой максимально допустимый ток нагрузки Iн.шах. который обычно равен или даже меньше максимального тока, протекающего через стабилитрон (Iст.max.). Кроме того, у такого стабилизатора невелик и коэффициент полезного действия, поскольку через стабилитрон постоянно должен протекать ток не меньше Iст.min. и не больше Iст.шах. Как же улучшить работу стабилизатора напряжения? Делают это путем добавления транзистора, включенного по схеме эмиттерного повторителя (рис. 7), увеличивая тем самым ток в нагрузке в h21э раз (h21э — статический коэффициент передачи тока транзистора). Дополнительный транзистор, обычно средней или большой мощности, позволяет получить от стабилизатора гораздо больший ток, чем с одним только стабилитроном. Однако, если значение h21э транзистора мало, выигрыш в токе будет незначительный и тогда приходится использовать составной транзистор (рис. 8). Таким путем обеспечивают большой ток в нагрузке, не оказывая существенного влияния на опорное напряжение, создаваемое стабилитроном. Все рассмотренные стабилизаторы обеспечивают фиксированное выходное напряжение, величина которого зависит только от типа применяемого стабилитрона. А можно ли плавно менять выходное напряжение? Оказывается, можно, если опорное напряжение снимать с движка переменного резистора, подключенного параллельно стабилитрону (рис. 9).

Читайте так же:
Ремонт стабилизатор напряжение переменного тока

В этом случае напряжение стабилизации полупроводникового прибора на 1,5—2 В должно превышать максимальное выходное напряжение стабилизатора. Тем самым компенсируют возникающие в его цепях потери напряжения. Однако при всей своей простоте рассмотренные варианты стабилизатора имеют существенный недостаток — даже при кратковременном коротком замыкании (КЗ) в нагрузке регулирующий транзистор, как правило, сгорает. От перегрузок и КЗ защищен стабилизатор, выполненный на двух транзисторах разной структуры (рис. 11). Да и параметры его значительно лучше, чем у предыдущих устройств. Что же произойдет, если выход такого стабилизатора закоротить? Тогда анод диода VD2 окажется соединенным с «минусом» источника питания, а на катоде появится некоторое положительное напряжение, то есть данный полупроводниковый прибор полностью закроется и не будет участвовать в работе устройства. Поэтому из схемы, иллюстрирующей случай короткого замыкания (рис. 10), элемент VD2 исключен. А как будут вести себя в этом случае транзисторы VT1, VT2 ? База VT2 по-прежнему находится под положительным напряжением, создаваемым стабилитроном VD1, а эмиттер через резистор R2 соединен с «минусовой» цепью. Следовательно, транзистор VT2 открыт, через него протекает ток, величина которого зависит от сопротивления резистора R2. А поскольку VT2 открыт, то и регулирующий транзистор VT1 также открыт, и через него протекает ток короткого замыкания 1кз. Его ограничивают до безопасной величины, изменяя с помощью подстроечного резистора R2 внутреннее сопротивление транзистора VT2 и, как следствие, ток смещения транзистора VT1. Рассмотрим теперь, как работает стабилизатор при изменении выходного напряжения (рис. 11). Пусть, например, из-за возрастания нагрузки оно понизилось с 12 до 10 В. Одновременно напряжение уменьшилось и на верхнем по схеме выводе резистора R2, что равносильно увеличению напряжения смещения базы транзистора VT2, так как напряжение на ней осталось прежним, равным Uст, а на эмиттере оно понизилось. В результате внутреннее сопротивление транзистора VT2 уменьшилось, ток смещения регулирующего транзистора VT1 увеличился, а его внутреннее сопротивление также уменьшилось. Следовательно, падение напряжения на VT1 снизилось, и выходное напряжение стабилизатора стало прежним. Если же по какой-либо причине выходное напряжение стабилизатора повысится, то и напряжение на эмиттере транзистора VT2 также повысится. Это, в свою очередь, вызывает уменьшение напряжения между базой и эмиттером, что немедленно приводит к возрастанию внутреннего сопротивления полупроводникового прибора. В результате повышается внутреннее сопротивление также и транзистора VT1 — падение напряжений на нем увеличивается и выходное напряжение стабилизатора приходит в норму.

Теперь предлагаем вам собрать для домашней радиолабораторяи регулируемый стабилизированный выпрямитель (рис. 12), с помощью которого вы сможете питать различные транзисторные устройства, проводить испытаний своих самоделок, проверять работу отдельных электронных узлов и элементов. Прибор выполнен на базе регулируемого источника питания, его описание приведено в статье «Столовая» для транзисторов» («М-К» № 7 за 1988 г.). Поэтому тем, кто уже построил такой блок питания, нетрудно будет усовершенствовать готовую конструкцию, добавив в нее стабилитрон и маломощный транзистор. А поскольку применение составного транзистора улучшает фильтрацию переменной составляющей напряжения, то емкость конденсатора фильтра С1 можно уменьшить до 2000 мкф.

Данные силового трансформатора Т1: Ш-образный сердечник имеет сечение 5 см2, обмотка I содержит 1980 витков провода ПЭВ-1 0,12, II — 135 витков ПЭВ-1 0,55. Точное значение резистора R1 подбирают в процессе настройки стабилизатора, исходя из условия, чтобы через R1 протекал ток около 15 мА.

Ю. ПАХОМОВ, Е. ЮРЬЕВ, «М-К» № 3, 1986 г.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию