Источники питания технических средств ПЭ. Однополупериодный выпрямитель. Сглаживающий фильтр. Схемные реализации ФЧВ, страница 2

_____________________________________________________________________________________

6. Стабилизатор.

Под стабилизатором напряжения понимается устройство, обеспечивающие неизменное выходное напряжение в независимости от изменения входного и от изменения тока нагрузки.

Коэффициент стабилизации и выходного сопротивления.

2 класса стабилизатора.

- непрерывные

- импульсные

Непрерывные

- с последующим регулированным элементом.

- с параллельным  регулированным элементом.

Компенсационный стабилизатор напряжения.

СС – схема сравнения;

РЭ – регулируемый элемент.

Схема сравнения работает таким образом, что выходное напряжение делителя всегда поддерживается равным Eоп.

Вырабатывая при этом регулирующий сигнал на РЭ, таким образом, чтобы это равенство соблюдалось. 

В качестве схемы сравнения используют ОУ. В качестве РЭ – транзистор.

Простейший стабилизатор напряжения.

ОУ должен запитываться от входного напряжения, иначе схема не запуститься.

Величина напряжения на выходе выпрямителей,  предназначенных для  питания различных радиоэлектронных устройств, может колебаться в значительных пределах, что значительно ухудшает качество работы аппаратуры.  Основными причинами этих колебаний  являются изменения  напряжения питающей сети на входе выпрямителя и изменение нагрузки на его выходе.

Стабилизатор напряжения - устройство, автоматически поддерживающее напряжение на нагрузке с требуемой точностью при изменении сопротивления  нагрузки  и напряжения сети в известных пределах.

7. Основные технические характеристики стабилизаторов 78XX, 79XX.

1. Максимальное входное напряжение  35 В.

2. Минимальное входное напряжение ном. + 2,5 В

3. Не стабильность по входному напряжению.

При изменении входного напряжения на 4 В, выходное напряжение должно изменяться не более чем на 15 В.

4. Не стабильность по току нагрузки.

При изменении выходного тока от 5 мА до 1500 мА выходное напряжение изменяется  1000мВ.

5. Ток потребления.

6. ТКН=0,3 мВ на 1 градус Цельсия.

Схема включения стабилизаторов 78xx, 79xx.

Конденсаторы надо использовать с хорошим диэлектриком.

Схема с плавным переключением.

Источник тока на стабилизаторе.

Управление мощным транзистором осуществляется не током, а напряжением база – эмиттер, формируемом на R0 за счет протекания по нему  стабилизатора.

8. Стабилизатор параллельного типа действия.

Стабилизатор параллельного типа действия РЭ устанавливается параллельно нагрузки. Его проводимость изменяется таким образом, чтобы коэффициент деления образованный параллельным делением нагрузки и РЭ, и сопротивлением Rб был неизменным.

Простейшая схема, где в качестве регулирующего элемента используют стабилитрон -  параметрическая схема.

Типовое значение 0,2 Ом.

Диапазон изменения токов (1-100) мА.

Диапазон выходного напряжения (2,5-36) В.

ТК выходного напряжения  - 30

Максимальное напряжение на катоде 37 В.

Максимально обратный ток катод – анод – 100мА.

Максимальный ток через управляющий электрод – 10 мА.

Шунтовой стабилизатор

R1=R2; Uвых=5В

Внешний транзистор для увеличения выходных токов.

Комбинация последовательного и параллельного стабилизатора.

Выходное напряжение схемы будет увеличено по сравнению с номинальным на напряжении катода.

9. Применение ОУ.

ОУ – устройство, имеющее 2 входа, инвертирующий и не инвертирующий и 1 выход, причем коэффициент усиления ОУ для дифференциального сигнала, высок.

Напряжение для синфазного сигнала крайне низко.

ОУ не предназначен для работы без обратной связи.

Первоначально усилители с такими свойствами использовались для моделирования арифметических операций и дифференцирования и интегрирования.  

Различают 2 вида обратной связи:

- последовательная

- параллельная.

При анализе схем на ОУ удобно полагать, что коэффициент усиления равен бесконечности и погрешности ОУ отсутствует.