Stabilizačný vzorec. Výpočet parametrického regulátora napätia na tranzistoroch

Obsah:

V nízkoprúdových obvodoch so zaťažením nie väčším ako 20 mA sa používa zariadenie s nízkym koeficientom užitočná akcia známy ako parametrický regulátor napätia. Konštrukcia týchto zariadení zahŕňa tranzistory, stabilizátory a zenerove diódy. Používajú sa najmä v kompenzačných stabilizačných zariadeniach ako referenčné zdroje napätia. Záležiac na technické vlastnosti, parametrické stabilizátory môžu byť jednostupňové, viacstupňové a mostíkové.

Zenerova dióda, ktorá je súčasťou konštrukcie, pripomína spätne pripojenú diódu. Avšak prerušenie napätia v opačnom smere, charakteristické pre zenerovú diódu, je základom pre jej normálne fungovanie. Táto vlastnosť je široko používaná pre rôzne obvody, v ktorých je potrebné vytvoriť obmedzenie vstupného napätia. Parametrické stabilizátory patria k vysokorýchlostným zariadeniam, chránia citlivé časti obvodov pred impulzným šumom. Použitie týchto prvkov v moderných obvodoch sa stalo indikátorom ich vysokej kvality, čo zabezpečuje stabilnú prevádzku zariadení v rôznych režimoch.

Obvod parametrického stabilizátora

Základom parametrického stabilizátora je spínací obvod zenerovej diódy, ktorý sa používa aj v iných typoch stabilizátorov ako referenčný zdroj napätia.

Štandardný obvod pozostáva z, ktorý zase obsahuje predradný odpor R1 a zenerovu diódu VD. Záťažový odpor RH sa zapína paralelne so Zenerovou diódou. Táto konštrukcia stabilizuje výstupné napätie pri meniacom sa napájacom napätí Uп a záťažovom prúde In.

Obvod pracuje v nasledujúcom poradí. Zvyšujúce sa napätie na vstupe regulátora spôsobuje zvýšenie prúdu prechádzajúceho cez odpor R1 a zenerovu diódu VD. Napätie zenerovej diódy zostáva nezmenené v dôsledku jej prúdovo-napäťovej charakteristiky. V súlade s tým sa nemení ani napätie na odpore záťaže. V dôsledku toho bude všetko zmenené napätie privedené na odpor R1. Princíp činnosti obvodu umožňuje vypočítať všetky potrebné parametre.

Výpočet parametrického stabilizátora

Kvalita stabilizátora napätia sa hodnotí jeho stabilizačným koeficientom, určeným podľa vzorca: KstU = (ΔUin / Uin) / (ΔUout / Uout). Ďalej sa výpočet parametrického regulátora napätia na zenerovej dióde uskutočňuje v súlade s odporom predradného odporu Ro a typom použitej zenerovej diódy.

Na výpočet zenerovej diódy sa používajú tieto elektrické parametre: Ist.max - maximálny prúd zenerovej diódy v pracovnom úseku voltampérovej charakteristiky; Ist.min - minimálny prúd zenerovej diódy v pracovnej časti voltampérovej charakteristiky; Rd je rozdielový odpor v pracovnej časti charakteristiky prúdového napätia. Postup výpočtu je možné zvážiť na konkrétnom príklade. Počiatočné údaje budú nasledovné: Uout = 9 V; In = 10 mA; AIn = ± 2 mA; ΔUin = ± 10 % Uin.

Najprv je v referenčnej knihe vybraná Zenerova dióda značky D814B, ktorej parametre sú: Ust = 9 V; Ist.max = 36 mA; Ist.min = 3 mA; Rd = 10 Ohm. Potom sa vstupné napätie vypočíta podľa vzorca: Uin = nstUout, kde nst je koeficient prenosu stabilizátora. Práca stabilizačného zariadenia bude najúčinnejšia, keď je nst 1,4-2,0. Ak nst = 1,6, potom Uin = 1,6 x 9 = 14,4 V.

Ďalším krokom je výpočet odporu predradného odporu (Ro). Na tento účel sa používa nasledujúci vzorec: Ro = (Uin-Uout) / (Ist + In). Aktuálna hodnota Ist sa volí podľa princípu: Ist ≥ In. V prípade súčasnej zmeny Uin o hodnotu ΔUin a In o hodnotu ΔIn, prúd zenerovej diódy by nemal prekročiť hodnoty Ist.max a Ist.min. V tomto ohľade sa Ist berie ako priemerná prípustná hodnota v tomto rozsahu a je 0,015A.

Odpor predradného odporu teda bude: Ro = (14,4 - 9) / (0,015 + 0,01) = 216 Ohm. Najbližšia štandardná impedancia je 220 ohmov. Ak chcete vybrať požadovaný typ odporu, musíte vypočítať výkon rozptýlený na jeho puzdre. Pomocou vzorca P = I2Ro dostaneme hodnotu P = (25 10-3) 2x 220 = 0,138 W. To znamená, že štandardný stratový výkon rezistora bude 0,25 W. Preto je pre obvod najvhodnejší odpor MLT-0,25-220 Ohm ± 10%.

Po vykonaní všetkých výpočtov musíte skontrolovať, či je správne zvolený prevádzkový režim zenerovej diódy všeobecná schéma parametrický stabilizátor. Najprv sa určí jeho minimálny prúd: Ist.min = (Uin-ΔUin-Uout) / Rо - (In + ΔIn), s reálnymi parametrami hodnota Ist.min = (14,4 - 1,44 - 9) x 103/220 - (10 + 2) = 6 mA. Na určenie maximálneho prúdu sa vykonajú rovnaké akcie: Ist.max = (Uin + ΔUin-Uout) / Ro - (In-ΔIn). V súlade s počiatočnými údajmi bude maximálny prúd: Ist.max = (14,4 + 1,44 - 9) 103/220 - (10 - 2) = 23 mA. Ak sú získané hodnoty minimálnych a maximálnych prúdov mimo prípustných limitov, potom je v tomto prípade potrebné zmeniť Ist alebo Ro. V niektorých prípadoch je potrebná výmena Zenerovej diódy.

Parametrický regulátor napätia na zenerovej dióde

Pre každý elektronický obvod je potrebný zdroj energie. Môžu byť jednosmerný a striedavý prúd, stabilizovaný a nestabilizovaný a lineárny, rezonančný a kvázi-rezonančný. Táto rozmanitosť umožňuje výber napájacích zdrojov pre rôzne obvody.

V najjednoduchších elektronických obvodoch, kde nie je potrebná vysoká stabilita napájacieho napätia alebo vysoký výstupný výkon, sa najčastejšie používajú lineárne napäťové zdroje, ktoré sú spoľahlivé, jednoduché a cenovo dostupné. ich časť slúžia ako parametrické stabilizátory napätia a prúdu, ktorých konštrukcia obsahuje prvok s nelineárnou prúdovo-napäťovou charakteristikou. Typickým predstaviteľom takýchto prvkov je zenerova dióda.

Tento prvok patrí do špeciálnej skupiny diód pracujúcich v režime spätnej vetvy prúdovo-napäťovej charakteristiky v prieraznej oblasti. Keď sa dióda zapne v smere dopredu od anódy ku katóde (od plus po mínus) s napätím Uthr, začne ňou voľne prechádzať elektrický prúd. Ak je zapnutý opačný smer z mínusu do plusu, tak cez diódu prechádza len prúd Irev, ktorý je len niekoľko μA. Zvýšenie spätného napätia na dióde na určitú úroveň povedie k jej elektrickému rozpadu. Pri dostatočnej sile prúdu dióda zlyhá v dôsledku tepelného rozpadu. Prevádzka diódy v prieraznej oblasti je možná v prípade obmedzenia prúdu prechádzajúceho diódou. V rôznych diódach môže byť prierazné napätie od 50 do 200 V.

Na rozdiel od diód má charakteristika napätie-prúd zenerovej diódy vyššiu linearitu v podmienkach konštantného prierazného napätia. Na stabilizáciu napätia pomocou tohto zariadenia je teda reverzná vetva charakteristiky prúd-napätie. V úseku priamej vetvy prebieha činnosť zenerovej diódy rovnakým spôsobom ako pri bežnej dióde.

V súlade so svojou charakteristikou prúdového napätia má zenerova dióda nasledujúce parametre:

Stabilizačné napätie - Ust. Závisí od napätia na zenerovej dióde pri toku prúdu Ist. Rozsah stabilizácie moderných zenerových diód je v rozsahu od 0,7 do 200 voltov.
Maximálny prípustný konštantný stabilizačný prúd je Ist.max. Je limitovaný hodnotou maximálneho povoleného rozptýleného výkonu Pmax, ktorý zasa úzko súvisí s teplotou okolia.
Minimálny stabilizačný prúd - Ist.min. Závisí od minimálnej hodnoty prúdu prechádzajúceho zenerovou diódou. Pri tomto prúde by malo dôjsť k úplnému zachovaniu prevádzkyschopnosti zariadenia. Napäťovo-prúdová charakteristika zenerovej diódy medzi parametrami Ist.max a Ist.min má najlineárnejšiu konfiguráciu a zmena stabilizačného napätia je veľmi nevýznamná.
Diferenčný odpor zenerovej diódy - 1. Táto hodnota je definovaná ako pomer prírastku stabilizačného napätia na zariadení k malému prírastku stabilizačného prúdu, ktorý toto napätie spôsobil (ΔUCT / ΔiCT).

Parametrický regulátor na tranzistore

Prevádzka parametrického stabilizátora na tranzistoroch sa takmer nelíši od podobného zariadenia na zenerovej dióde. V každom obvode zostáva napätie na výstupoch stabilné, pretože ich prúdovo-napäťové charakteristiky ovplyvňujú oblasti s poklesom napätia, ktorý je slabo závislý od prúdu. To znamená, že ako v iných parametrických stabilizátoroch, stabilné ukazovatele prúdu a napätia sa dosahujú vďaka vnútorným vlastnostiam komponentov.

Pokles napätia na záťaži bude rovnaký ako rozdiel medzi poklesom napätia zenerovej diódy a pn prechod tranzistor. Pokles napätia je v oboch prípadoch slabo závislý od prúdu, z čoho môžeme usudzovať, že výstupné napätie je tiež konštantné.

Normálna prevádzka stabilizátora je charakterizovaná prítomnosťou napätia v rozsahu od Ust.max do Ust.min. Na to je potrebné, aby prúd prechádzajúci zenerovou diódou bol v rozsahu od Ist.max do Ist.min. Maximálny tok prúdu cez zenerovu diódu sa teda uskutoční za podmienok minimálneho prúdu bázy tranzistora a maximálneho vstupného napätia. Preto má tranzistorový regulátor významné výhody oproti konvenčnému zariadeniu, pretože hodnota výstupného prúdu sa môže meniť v širokom rozsahu.

Parametrický regulátor napätia Je zariadenie, v ktorom je stabilizácia výstupného napätia dosiahnutá vďaka silnej nelinearite prúdovo-napäťových charakteristík elektronických súčiastok použitých na zostavenie stabilizátora (t.j. kvôli vnútorným vlastnostiam elektronických súčiastok, bez toho, aby sa staval špeciálny systém regulácia napätia).

Na zostavenie parametrických stabilizátorov napätia sa zvyčajne používajú zenerove diódy, stabilizátory a tranzistory.

Pre svoju nízku účinnosť sa takéto stabilizátory používajú najmä v slaboprúdových obvodoch (so záťažou do niekoľkých desiatok miliampérov). Najčastejšie sa používajú ako referenčné zdroje napätia (napríklad v obvodoch kompenzačných regulátorov napätia).

Parametrické regulátory napätia sú jednostupňové, viacstupňové a mostíkové.

Zvážte najjednoduchší parametrický regulátor napätia postavený na báze zenerovej diódy (obvod je uvedený nižšie):

Ist - prúd cez zenerovu diódu
In - záťažový prúd
Uout = Ust - výstupné stabilizované napätie
Uin - vstupné neregulované napätie
R 0 - predradný (obmedzovací, tlmiaci) odpor

Činnosť stabilizátora je založená na vlastnosti zenerovej diódy, že v pracovnej časti prúdovo-napäťovej charakteristiky (od Ist min do Ist max) sa napätie na zenerovej dióde prakticky nemení (samozrejme, mení sa z Ust min na Ust max, ale môžeme predpokladať, že Ust min = Ust max = Ust).

Vo vyššie uvedenom diagrame, keď sa zmení vstupné napätie alebo prúd záťaže, napätie na záťaži sa prakticky nemení (zostane rovnaké ako na zenerovej dióde), namiesto toho sa zmení prúd cez zenerovú diódu (ak sa zmení vstupné napätie , mení sa aj prúd cez predradný odpor). To znamená, že nadmerné vstupné napätie je zhasnuté predradným odporom, veľkosť poklesu napätia na tomto odpore závisí od prúdu, ktorý ním prechádza, a prúd, ktorý ním prechádza, závisí aj od prúdu cez zenerovu diódu, a preto sa ukazuje, že zmena prúdu cez zenerovu diódu reguluje veľkosť poklesu napätia na predradnom odpore.

Rovnice popisujúce činnosť tohto obvodu:

Uin = Ust + IR 0, ak vezmeme do úvahy, že I = Ist + In, dostaneme

Uin = Ust + (In + Ist) R 0 (1)

Pre normálnu činnosť stabilizátora (aby napätie na záťaži bolo vždy v rozsahu od Ust min do Ust max) je potrebné, aby prúd cez zenerovu diódu bol vždy v rozsahu od Ist min do Ist max. Minimálny prúd cez zenerovu diódu potečie pri minimálnom vstupnom napätí a maximálnom zaťažovacom prúde. Keď to vieme, nájdeme balastný odpor:

R 0 = (Uin min-Ust min) / (In max + Ist min) (2)

Maximálny prúd cez zenerovu diódu potečie pri minimálnom zaťažovacom prúde a maximálnom vstupnom napätí. Vzhľadom na to a to, čo bolo povedané vyššie, pokiaľ ide o minimálny prúd cez zenerovu diódu, pomocou rovnice (1) môžete nájsť oblasť normálnej prevádzky stabilizátora:

Preusporiadaním tohto výrazu dostaneme:

Alebo inak:

Ak predpokladáme, že minimálne a maximálne stabilizačné napätie (Ust min a Ust max) sa nevýznamne líšia, potom prvý člen na pravej strane možno považovať za rovný nule, potom rovnica popisujúca rozsah normálnej činnosti stabilizátora, bude mať nasledujúcu formu:

Z tohto vzorca je okamžite viditeľná jedna z nevýhod takéhoto parametrického stabilizátora - nemôžeme veľmi meniť zaťažovací prúd, pretože to zužuje rozsah vstupného napätia obvodu, navyše je vidieť, že rozsah zmeny v zaťažovací prúd nemôže byť väčší ako rozsah zmeny stabilizačného prúdu zenerovej diódy (pretože v tomto prípade je pravá strana rovnice vo všeobecnosti záporná)

Ak je zaťažovací prúd konštantný alebo sa mierne mení, potom sa vzorec na určenie oblasti normálnej prevádzky stáva celkom elementárnym:

Ďalej vypočítajme účinnosť nášho parametrického stabilizátora. Bude určená pomerom výkonu dodaného k záťaži k príkonu: účinnosť = Ust * In / Uin * I. Ak vezmeme do úvahy, že I = In + Ist, dostaneme:

(5)

Z posledného vzorca je vidieť, že čím väčší je rozdiel medzi vstupným a výstupným napätím, ako aj čím väčší prúd cez zenerovu diódu, tým horšia je účinnosť.

Aby sme pochopili, čo to znamená „horšie“ a aká zlá je situácia s účinnosťou tohto stabilizátora, pokúsme sa pomocou vyššie uvedených vzorcov zistiť, čo sa stane, ak znížime tlak, povedzme zo 6-10 voltov na 5 voltov. Zoberme si najbežnejšiu zenerovu diódu, povedzme KS147A. Jeho stabilizačný prúd sa môže meniť od 3 do 53 mA. Aby sme získali oblasť normálnej prevádzky so šírkou 4 volty s takými parametrami zenerovej diódy, musíme zobrať 80 Ohmový predradník (použijeme vzorec 4, ako keby bol zaťažovací prúd konštantný, pretože ak to tak nie je, všetko bude ešte horšie). Teraz zo vzorca 2 môžeme vypočítať, aký druh záťažového prúdu môžeme v tomto prípade vypočítať. Ukazuje sa len 19,5 mA a účinnosť v tomto prípade bude v závislosti od vstupného napätia v rozmedzí od 14% do 61%.

Ak v tom istom prípade počítame s tým, s akým maximálnym výstupným prúdom môžeme počítať, za predpokladu, že výstupný prúd nie je konštantný, ale môže sa meniť od nuly do Imax, potom spoločne vyriešime sústavy rovníc (2) a (3) , dostaneme R 0 = 110 Ohm, Imax = 13,5 mA. Ako vidíte, maximálny výstupný prúd je takmer 4-krát menší ako maximálny prúd Zenerovej diódy.

Okrem toho výstupné napätie získané na takomto stabilizátore bude mať výraznú nestabilitu v závislosti od výstupného prúdu (pre KS147A sa napätie pohybuje od 4,23 do 5,16 V v pracovnej časti charakteristiky I - V), čo sa môže ukázať ako neprijateľné. . Jediný spôsob, ako sa v tomto prípade vyrovnať s nestabilitou, je zobrať užší pracovný úsek I - V charakteristiky - taký, kde sa napätie nemení z 4,23 na 5,16 V, ale povedzme zo 4,5 na 4,9 V, ale v tomto V prípade prevádzkového prúdu zenerovej diódy už nebude 3..53 mA, ale povedzme 17..40 mA. V súlade s tým sa už malá oblasť normálnej prevádzky stabilizátora ešte zmenší.

Jediným plusom takéhoto stabilizátora je teda jeho jednoduchosť, napriek tomu, ako som povedal, takéto stabilizátory celkom existujú pre seba a dokonca nachádzajú aktívne využitie ako referenčné zdroje napätia pre zložitejšie obvody.

Najjednoduchší obvod, ktorý vám umožňuje získať výrazne vyšší výstupný prúd (alebo výrazne širšiu oblasť bežnej prevádzky, alebo oboje), je.

Hlavným parametrom stabilizátora napätia, ktorým sa hodnotí jeho kvalita práce, je stabilizačný koeficient

Kst U = (ΔU in / U in) / (ΔU out / U out).

Najjednoduchší stabilizátor napätia je parametrický, ktorého obvod je znázornený na obr. 1.6.

Ryža. 1.6. Parametrický regulátor napätia bez teplotnej kompenzácie

Výpočet parametrického stabilizátora sa zvyčajne redukuje na výpočet odporu predradného odporu R a výber typu zenerovej diódy.

Hlavné elektrické parametre Zenerovej diódy sú:

U st - stabilizačné napätie;

I stmax - maximálny prúd zenerovej diódy v pracovnej časti voltampéra

technické údaje;

I st.min - minimálny prúd zenerovej diódy v pracovnej časti voltampéra

technické údaje;

R d - rozdielový odpor na pracovnom úseku prúdového napätia

technické údaje.

Zoberme si metódu výpočtu pomocou príkladu.

Dané: U out = 9 V; In = 10 mA; AI n = ± 2 mA; Δ U in = ± 10 % U in. ...

Postup výpočtu.

1. Podľa referenčnej knihy vyberieme zenerovu diódu typu D814B s parametrami

U st = 9 V, I st max = 36 mA, I st. min = 3 mA, Rd = 10 Ohm.

2. Vypočítajte požadované vstupné napätie podľa vzorca

U dnu = n st U von,

kde n st je koeficient prenosu stabilizátora.

Pre optimálne prevádzkové podmienky stabilizátora sa odporúča zvoliť n st v rozsahu od 1,4 do 2.

Vezmime n st = 1,6, potom U v = 1,6 9 = 14,4 V.

3. Vypočítajte odpor predradného odporu R asi

R asi = (U in –U out) / (I st + I n).

Prúd I st je vybraný z nasledujúcich úvah: I st ≥ I n.

Pri súčasnej zmene U in o hodnotu ΔU in a I n o hodnotu ΔI n by prúd zenerovej diódy nemal ísť za hranice I st.max a I st.min.

Z tohto dôvodu sa I st zvyčajne volí zo stredu rozsahu prípustných hodnôt.

Akceptujeme I st = 0,015 A.

Potom R asi = (14,4 - 9) / (0,015 + 0,01) = 216 Ohm.

Štandardnú hodnotu odporu rezistora R zvolíme asi podľa parametrického radu E24 (viď. Príloha 4).

Akceptujeme R asi = 220 ohmov.

Na výber typu odporu je potrebné vypočítať výkon rozptýlený na puzdre odporu

P = 12R približne; P = (25 · 10-3) 2 · 220 = 0,138 W.

Akceptujeme štandardnú hodnotu straty výkonu cez odpor 0,25 W.

Vyberáme typ odporu MLT-0,25-220 Ohm ± 10%.

4. Skontrolujeme správnosť voľby prevádzkového režimu zenerovej diódy v obvode stabilizátora napätia:

I st.min = (U in –ΔU in –U out) / Rо - (I n + ΔI n);

I st.min = (14,4 - 1,44 - 9) · 103/220 - (10 + 2) = 6 mA;

I stmax = (U in + ΔU in –U out) / Rо - (I n –ΔI n);

Ist max = (14,4 + 1,44 - 9) · 103/220 - (10 - 2) = 23 mA.

Ak sú vypočítané hodnoty prúdov I st.min a I st.max mimo prípustné hodnoty, musíte buď zvoliť inú hodnotu I st, alebo zmeniť odpor odporu R, alebo vymeniť zenerovu diódu .

5. Koeficient stabilizácie napätia pre parametrický stabilizátor je určený vzorcom:

K st = (Ro / R d + 1) / n st,

Kst = (220/10 + 1)/1,6 = 14,3.

6. Výstupná impedancia parametrického stabilizátora napätia

Rout = R asi = 10 ohmov.

Na obr. 1.7 je znázornená schéma parametrického regulátora napätia s teplotnou stabilizáciou prevádzkového režimu jeho hlavného prvku - zenerovej diódy.

Na zvýšenie teplotnej stability výstupného napätia v tomto obvode je niekoľko kremíkových diód zapojených do série so zenerovou diódou.

Teplotný koeficient napätia (TKN) diódy má opačné znamienko ako TKN zenerovej diódy, ale má menšiu veľkosť. Preto je pre teplotnú kompenzáciu U st potrebných niekoľko diód. Na tepelnú stabilizáciu možno použiť aj kremíkové zenerove diódy zapojené v priepustnom smere. Počet tepelne stabilizačných prvkov je určený pomerom TKN modulu Zenerovej diódy k TKN modulu prvku (diódy). Výsledok delenia sa zaokrúhli na najbližšie celé číslo.

Číselné hodnoty TKN zenerových diód a diód sú uvedené v referenčných knihách a sú vyjadrené v % / o C. Pre kremíkové diódy zapojené v smere dopredu sa TKN mierne líšia pre rôzne typy a sú v rámci rozsah

1,4 ... 1,7 mV / o C. Pre germániové diódy, napríklad pre D7A - D7Zh, je hodnota TKN –1,9 mV / o C. -1,9 mV / o C.

Treba mať na pamäti, že pri veľkom počte termostabilizačných diód (tri a viac) je potrebné počítať s priamym úbytkom napätia na nich a s dynamickým odporom. Pre diódu D7Zh je priepustné napätie 0,5 V a dynamický odpor je 2 Ohm. Celkové stabilizačné napätie je definované ako súčet napätí zenerovej diódy a diód a celkový dynamický odpor je definovaný ako súčet dynamických odporov zenerovej diódy a diód.

Výpočet takéhoto stabilizátora sa uskutočňuje podľa vyššie opísanej metódy.

Ryža. 1.7. Teplotne kompenzovaný parametrický regulátor napätia

Poznámka:

Postupnosť výpočtu sekundárneho napájania je nasledovná - najprv sa vypočíta stabilizátor napätia, potom vyhladzovací filter a potom obvod usmerňovača.

Základná elektrická schéma zariadenia by sa mala vykonávať v súlade s GOST as prihliadnutím na konštrukčnú schému (obrázok 1.1)

Testovacia práca číslo 2

Výpočet stupňa zosilňovača na bipolárnom tranzistore

podľa schémy so spoločným žiaričom

Ako viete, žiadne elektronické zariadenie nefunguje bez vhodného zdroja energie. V najjednoduchšom prípade môže ako zdroj energie pôsobiť konvenčný transformátor a diódový mostík (usmerňovač) s vyhladzovacím kondenzátorom. Nie vždy je však po ruke transformátor na požadované napätie. Navyše takýto zdroj energie nemožno nazvať stabilizovaný, pretože napätie na jeho výstupe bude závisieť od napätia v sieti.
Riešením týchto dvoch problémov je použitie hotových stabilizátorov, napríklad 78L05, 78L12. Ich použitie je pohodlné, ale opäť nie sú vždy po ruke. Ďalšou možnosťou je použitie parametrického stabilizátora na zenerovej dióde a tranzistore. Jeho diagram je uvedený nižšie.

Obvod stabilizátora

VD1-VD4 na tomto diagrame je konvenčný diódový mostík, ktorý prevádza striedavé napätie z transformátora na jednosmerný prúd. Kondenzátor C1 vyhladzuje zvlnenie napätia a mení napätie z pulzujúceho na konštantné. Paralelne s týmto kondenzátorom sa oplatí vložiť fóliu s malou kapacitou alebo keramický kondenzátor na filtrovanie vysokofrekvenčného vlnenia, pretože pri vysokej frekvencii elektrolytický kondenzátor nerobí svoju prácu dobre. Elektrolytické kondenzátory C2 a C3 v tomto obvode slúžia na rovnaký účel - vyhladzujú akékoľvek zvlnenie. Reťazec R1 - VD5 slúži na vytvorenie stabilizovaného napätia, odpor R1 v ňom nastavuje stabilizačný prúd zenerovej diódy. Rezistor R2 je zaťažený. Tranzistor v tomto obvode tlmí všetok rozdiel medzi vstupným a výstupným napätím, takže sa na ňom odvádza slušné množstvo tepla. Táto schéma nie je určený na pripojenie výkonnej záťaže, ale napriek tomu by mal byť tranzistor priskrutkovaný k radiátoru pomocou tepelne vodivej pasty.
Napätie na výstupe obvodu závisí od výberu zenerovej diódy a hodnoty odporov. Nižšie je uvedená tabuľka zobrazujúca hodnoty prvkov na získanie 5, 6, 9, 12, 15 voltov na výstupe.

Namiesto tranzistora KT829A môžete použiť importované analógy, napríklad TIP41 alebo BDX53. Je povolené inštalovať akýkoľvek diódový mostík vhodný pre prúd a napätie. Prípadne ho môžete zostaviť z jednotlivých diód. S použitím minima dielov sa tak získa funkčný stabilizátor napätia, z ktorého môžete napájať ďalšie elektronické zariadenia spotrebúva malý prúd.

Foto stabilizátora, ktorý som zostavil:

Výpočet a návrh paralelného stabilizátora. Vlastnosti aplikácie. (10+)

Parametrický paralelný stabilizátor

Princíp činnosti parametrického paralelného stabilizátora je založený na tom, že ním prechádza pevný (alebo dodatočne fixný) prúd daný zdrojom prúdu (to je veľmi dobré) alebo rezistorom (to je trochu horšie) . Ďalej je prúd rozdelený do dvoch kanálov. Časť prúdu smeruje do záťaže. Ďalšou časťou je obchádzanie záťaže. Sila obtokového prúdu, a teda sila záťažového prúdu, sa udržiava tak, aby sa napätie na záťaži rovnalo špecifikovanej hodnote. Typické obvody paralelných regulátorov sú znázornené na obrázku.

Typické obvody paralelných parametrických stabilizátorov

Žiaľ, v článkoch sa pravidelne vyskytujú chyby, opravujú sa, články sa dopĺňajú, rozvíjajú, pripravujú sa nové.
Prehľad schém beztransformátorových napájacích zdrojov ...

Vysokovýkonný spínací zosilňovač zvuku. Štvorce. Vysielanie. Zvuk...
Vysokovýkonný spínací zosilňovač zvuku na ozvučenie hromadných podujatí atď.

Tyristor zapnutie, vypnutie, spínanie, komutácia, com ...
Ovládanie tyristorového výkonového spínača pomocou optočlena. Galvanická izolácia...

Ako zvoliť frekvenciu regulátora a pracovný cyklus pre konverziu push-pull ...