Другие предметы \ Основы преобразовательной техники

Содержание курса лекций по дисциплине: “Основы преобразовательной техники”, страница 12

Стабилизаторы в интегральном исполнении

Существенные преимущества в отношении массо-габаритных, стоимостных и качественных показателей даёт широко используемый в настоящее время интегральный принцип выполнения стабилизаторов, при котором вся маломощная часть схемы стабилизатора унифицируется и представляется в виде микросхемы.

Отечественной промышленностью выпускаются следующие типы стабилизаторов:

1.  С регулированием Uн : К142EН1 … К142EН4.

2.  С фиксированным Uн : К142EН5.

3.  С двуполярным Uн : К142EН6.

Микросхема

Описание

К142ЕН1А

Регулируемое выходное напряжение 3¸12 В, ток нагрузки не более 0,15 А.

К142ЕН1Б

Регулируемое выходное напряжение 12¸30 В, ток нагрузки не более 0,4 А.

К142ЕН5А

Напряжение стабилизации 5В ± 1%, ток нагрузки не более 1А.

К142ЕН5Б

Напряжение стабилизации 6В ± 1%, ток нагрузки не более 3А.

Серия К275

Регулируемое выходное напряжение 1¸24 В.

Серия К181

Регулируемое выходное напряжение 3¸15 В.

Компенсационные стабилизаторы импульсного действия

Компенсационные стабилизаторы импульсного действия бывают:

  1. Стабилизаторы с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ).
  2. Стабилизаторы релейного типа.

1. Стабилизаторы с ШИМ

Рис. 55 - Структурная схема компенсационного стабилизатора импульсного действия

с широтно-импульсной модуляцией

Принцип действия:

Переменное сетевое напряжение сначала подаётся на выпрямитель (см. рис. 55). После выпрямителя полученное нестабилизированное напряжение постоянного тока подаётся на регулирующий элемент (РЭ). Этот элемент открывается и закрывается в определённые моменты времени под действием импульсов, поступающих от модулирующего устройства (МУ) и обеспечивающих подстройку и стабилизацию выходного напряжения. Сглаживание пульсирующего напряжения производится фильтром (Ф).

Стабилизация выходного напряжения осуществляется путём изменения соотношения длительностей открытого и закрытого состояния РЭ (Т = const, tи = var) либо изменением частоты его переключения (T = var, tи = const) в зависимости от изменения величины выходного напряжения, регистрируемого элементом сравнения (ЭС). Разность (Uвых – Uоп) усиливается усилителем (У) и передаётся на МУ. Уменьшение выходного напряжения Uвых относительно опорного Uоп компенсируется либо подачей более широких управляющих импульсов, либо увеличением частоты их следования и наоборот (см. рис. 56).

Рис. 56 – Широтно-импульсная модуляция

В качестве релаксационного генератора может служить мультивибратор или триггер.

Выходное напряжение , где  - скважность импульса.

2. Стабилизатор релейного типа

Рис. 57 - Схема компенсационного стабилизатора импульсного действия релейного типа

Устройство схемы:

ПУ – пороговое устройство (рис. 57).

VT1 – работает в ключевом режиме.

Rб – балластное сопротивление.

C – фильтр.

Рис. 58  - Временная диаграмма выходного напряжения

Принцип действия:

1.  Пороговое устройство (ПУ) открывает транзистор VT1, при этом ёмкость C заряжается по цепи: +Uвх®C®VT1®Rб® - Uвх, с постоянной времени .

2.  В момент, когда Uc » Uc1 (см. рис. 58), ПУ срабатывает и закрывает VT1. C разряжается через Rн с постоянной времени . Как только напряжение Uc » Uc2, ПУ открывает VT1 и весь процесс повторяется.

Вывод: Uн определяется диапазоном Uс1 - Uс2 и частотой импульсов.

Достоинства:

1.  Малочувствительны к изменению температуры.

2.  КПД выше, чем у стабилизаторов непрерывного действия.

Недостатки:

1.  Большие пульсациями выходного напряжения, необходимость применения громоздких сглаживающих фильтров.

2.  Инерционность.

3.  Плохие параметры при работе на импульсную нагрузку.

Стабилизаторы тока

Стабилизаторы тока бывают  2 видов:

Скачать файл