Страница - 319, Справочник конструктора радиолюбителя 1983




Стабилизаторы напряжения    321

напряжения на входе стабилизатора, так что напряжение на выходе стабилизатора при этом изменяется незначительно. Для термокомпенсации включены диоды Дк.

Если необходимо получить большую точность стабилизации, применяют двухкаскадный параметрический стабилизатор (рис. 9.11, б). Его коэффициент стабилизации равен произведению коэффициента стабилизации первого и второго каскадов.

На рис. 9.11, в приведена схема параметрического стабилизатора, в котором вместо гасящего резистора включен стабилизатор тока. Стабилизатор тока имеет большое внутреннее сопротивление, и его применение эквивалентно включению резистора) Яг, с очень большим сопротивлением. Применение стабилизатора тока вместо гасящего резистора позволяет повысить КПД за счет снижения входного напряжения и увеличить коэффициент стабилизации.

Расчет параметрических стабилизаторов. Исходные данные: номинальное выходное напряжение Uвых» В; максимальный й минимальный токи нагрузки /цтах» А«тіп, А; коэффициент стабили-зации /Сст; внутреннее сопротивление Л/, Ом; амплитуда переменной составляющей выходного напряжения UВЫх/пі» В; относительные отклонения напряжения сети в сторону повышения и понижения атах, amjn.

Расчет однокаскадного стабилизатора (рис. 9.11, а) :

1.    Зная ивых, по напряжению стабилизации выбираем тип стабилитрона Д, (или тип и число последовательно включенных стабилитронов) и определяем дифференциальное сопротивление Гст, предельные ТОКИ стабилитрона /ст ПЩ /стшах» напряжение стабилизации Ыщ (при последовательном включении нескольких стабилитронов

П Щ;

Uст = Щ Uс™; гст = Цгс-где пчисло стаби-

I

литронов).

2.    Уточняем выходное напряжение стабилизатора

с/вых ^Ат*

3.    Задаемся коэффициентом пульсации на входе стабилизатора

/Сп вх Щ Ум    Я 0,02 Н- 0,05.

4.    Определяем максимальный коэффициент стабилизации

U вы\ ( 1 ®min ~ )

Лет max = | 77 Т/ ~TZ *

Vі H max і 1 ст mirw ' ст

Убеждаемся, что заданное значение /Сст <

' < /Ссттах- ЕСЛИ Кст > /Ссттал, НЄОбХОДИМО ПрИМв-

нять стабилизаторы по схемам на рис. 9.11, б, ѳ.

5.    Определяем номинальное, минимальное и максимальное входное напряжения стабилизатора:

ЯНН ВШЙ 1 (I - Щ /*ст max).

1 umin , а ~J

U вх тіл — ^вх(1 Ащіл) і ^вд та* — ^А»х ( 1 Т" &гпах.) ■

6.    Определяем сопротивление резистора

RrI < [(/вх(І — flmin — Д~) ~ ^вых] / (At мах +

+ Ат min) *

Определяем мощность, рассеиваемую в резисторе щ

Р Rr I — (U»xmax — Уаых)2/ Rr\’

Выбираем резистор с ближайшим меньшим номиналом на соответствующую мощность.

7.    Для стабилизаторов, выполненных на газоразрядных стабилитронах, для надежного зажигания необходимо проверить выполнение условия

ifc-C#aroin)Eil,

я max L ^ воз    J

где ивоз щ напряжение разряда газоразрядного стабилитрона.

8.    Определяем максимальный ток стабилитрона

Arrmax ~ [(^іх шах    /нтіп*

Значение /ст max ДОЛЖНО бЫТЬ МеНЬШе ПреДеЛЬ-

ного значения тока, указанного в справочнике для данного типа стабилитрона.

9.    Коэффициент стабилизации, внутреннее сопротивление стабилизатора

/Сст = -^гі ^вых/(^ст^вх ) » = ґСТ-

10.    Коэффициент сглаживания пульсации q =

ст; амплитуда пульсации выходного напряжения

^аыхті = Щ\ вы;xlЯ'

11.    Коэффициент полезного действия

^вых Ан max

Л = (НЕ ^x)/*r. '

12.    Определяем максимальный ток, потребляемый от выпрямителя,

А) = ( Увх max ~&вых) /Rr\-

13.    Исходные данные для расчета выпрямителя. ІІЩр}) fct    Ащігь /о. ^ііи = = /Си I •

Компенсационные стабилизаторы на транзисторах и интегральных схемах

На рис. 9.12 приведена схема одного из наиболее распространенных транзисторных стабилизаторов напряжения. Стабилизатор состоит из регулирующего элемента (транзисторы fji.i, Ті,2» 7Ѵз)* усилителя постоянного тока (7*2, Я|), источника опорного напряжения (Д,. R2), делителя напряжения /?з — /?5, резисторов R6t RT> необходимых для обеспечения режима по току транзисторов Г12, 7*ІЗэ и выходного конденсатора Сх. В стабилизаторе предусмотрена регулировка выходного напряжения; для этого в делитель включен переменный резистор Ra.




11 Зак. 663