Главная Источники вторичного электропитания - часть 2




Рис. 5.36. Схемы прецизионных стабилизаторов напряжения: а - иа транзисторах; б- на интегральных микросхемах

-fo-

К142ЕН1Б

2,2 мк

oil 13 6

В А, ,

2,fk 0,15 RP

-of го-

9 8 1г°-

+ о-

2,2 мн

КП2ЕИ1Б

-о И Г5 о-

-о4 го-

о8 12 о-


2,2мк



-С-Э-

2R«

Рис. 5.37. Структурная схема стабилизатора тока

Ri(,C и RnC, - для повышения устойчивости. Стабилизатор охвачен несколькими цепями обратной связи, что обеспечивает высокую стабильность его параметров.

Низковольтные прецизионные стабилизаторы рационально выполнять на интегральных микросхемах, поскольку при этом удается получить не только высокую стабильность, но и уменьшить массу и габариты ИВЭ. На рис. 5,36, б приведена схема стабилизатора с выходным напряжением 2 В при токе нагрузки 0,1 А, выполненная на микросхемах DA и (типа К142ЕН1Б). Микросхема DA обеспечивает стабильность выходного напряжения Сн, а DA создает напряжение смещения на выводе 8 микросхемы DAj, равное внутреннему опорному напряжению (около 2,6 В).

Питание стабилизатора осуществляется от двух изолированных источников с напряжением Uat и Сог- При этом значение напряжения зависит от н пад&ния напряжения Узщ микросхем DAj (/щ = + Cjg 1., а определяется минимальным входным напряжением микросхемы DA: 1/2= BXTnin-

Нестабильность выходного напряжения при изменении тока нагрузки определяется микросхемой DA, а по напряжению - микросхемами DAj и DA. Поскольку по отношению к выходному напряжению Сн частные нестабильности микросхем имеют разные знаки, то суммарная нестабильность б[/„ от воздействия входного напряжения оказывается малой и при определенных условиях может быть сведена к нулю.

Стабилизаторы постоянного тока поддерживают постоянным ток, протекающий через нагрузку, как, например, в токостабили-зирующих двухполюсниках на рис. 5,10, д, е (элементы VD, R, R, V7\) или на рис, 5,12, в (элементы VT. VT, VD, R, R). Внутреннее сопротивление токостабилизирующего двухполюсника

тд - п , rCl,

(5.36)

где rj-t,, Ut - внутреннее сопротивление и коэффициент усиления по напряжению транзистора (обычно составного при токах нагрузки более 0,1 А),

Для стабилизаторов тока на рис, 5.10, д, е следует отметить большое влияние R2 на Лт.д, Этот резистор должен иметь малый уход сопротивления при изменениях температуры и от старения.

Для получения более высокой стабильности тока и большого внутреннего сопротивления выполняют стабилизаторы тока с применением цепи обратной связи, как показано иа структурной схеме рис, 5,37 (так называемые компенсационные стабилизаторы тока). Схема на рис, 5,37 представляет собой стабилизатор, поддерживающий неизменным напряжение на эталонном резисторе Ят- Нагрузка может быть включена в коллекторную (/, 2) или эмиттериую (3) цепь регулирующего транзистора VT, Поскольку схема стабилизирует ток эмиттера, то при включении /?„ в цепь коллектора



ток нагрузки будет отличаться от стабилизирующего тока на величину тока базы. Достоинство включений R- в цепь коллектора VT состоит в возможности соединения одной из точек нагрузки с плюсовой или минусовой шиной и„. Внутреннее сопротивление стабилизатора тока на рис. 5.37 определяется параметрами транзистора VT и равно:

при включении нагрузки в цепь коллектора [1, 2]:

М1 + 1/Л21э) (к + /?н) + Кн Цт Уп

(5.37)

при включении нагрузки в цепь эмиттера УдАГн Нт (Гк + /?н)

(5.38)

Практические схемы компенсационных стабилизаторов тока приведены иа рис. 5.38. Температурная нестабильность стабилизаторов тока:


Со.с


VT3 /?„


Со.с I \Rtii VT5


Рис. 5.38. Практические схемы стабилизаторов тока



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 [66] 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189


0.02