Компенсационные стабилизаторы постоянного напряжения. Порядок расчёта, коэффициент стабилизации, выходное сопротивление

62. Компенсационные стабилизаторы постоянного напряжения. Порядок расчёта, коэффициент стабилизации, выходное сопротивление.

Компенсационные стабилизаторы – замкнутые системы с ООС, отслеживающей напряжение нагрузки (рис.2). Своё название получили от приборов для точного измерения напряжения – компенсаторов, где в процессе регулирования в схеме управления происходит сравнение выходного и эталонного (опорного) напряжений.

ИОН - источник опорного напряжения, УУ устройство управления,

РЭ - регулирующий элемент, ДН - датчик напряжения нагрузки.

Рис.2 Блок-схема компенсационного стабилизатора

с последовательным регулированием коэффициент стабилизации по напряжению, – характеризует степень стабильности напряжения нагрузки при изменении входного напряжения и рассчитывается через отношение относительного изменения входного напряжения стабилизатора к относительному изменению выходного напряжения (напряжения нагрузки):

Чем меньшее влияние оказывает изменение входного напряжения стабилизатора на напряжение нагрузки, тем выше коэффициент стабилизации. Так, у параметрических стабилизаторов Кст обычно не превышает нескольких десятков, тогда как у компенсационных может достигать нескольких тысяч.

Выходное напряжение стабилизатора, несмотря на отработку схемой возмущений со стороны нагрузки, всё-таки отклоняется от заданного значения Uн при изменении тока нагрузки Iн. Оценить это отклонение позволяет ещё один параметр, называемый внутренним или выходным сопротивлением стабилизатора: Rвых. Внутреннее сопротивление, определённое в виде активного сопротивления в динамическом режиме, является динамическим или дифференциальным: .

Этот показатель является важнейшим для любого стабилизатора. В идеальном случае Rвых (Rвых.дин.) стабилизатора равно нулю и никакое изменение тока, потребляемого нагрузкой, не приводит к изменению выходного напряжения стабилизатора (Uн=U, см. рис.). Внутреннее сопротивление может быть выражено не только активным, но и комплексным сопротивлением в переходных режимах.