Главная Операционные усилители



Последоватешный стабилизатор типа 7800

Ввых

Рис. 19.7. Изменение выходного напряжения, где Vi - номинальное выходное напряжение стабилизатора типа 7 800.

Если стабильность важнее точности, используйте схему рис. 19.6, а.

Другое применение схемы рис. 19.7 - это использование трехвыводного стабилизатора вместо зенеровского диода в рассмотренном ранее стабилизаторе с последовательным транзистором. Напряжение база - эмиттер кремниевых элементов, таких, как HEPS7000 или 2N3055 (хороши при токах до нескольких ампер), составляет от 0,6 до 0,7 В. Я обнаружил, что резистор с сопротивлением от 60 до 80 Ом увеличивает выходное напряжение схемы LM340-5 примерно на такую же величину. Если такое сочетание использовать для поддержания стабильного напряжения на базе последовательного транзистора, то получается довольно стабильное выходное напряжение 5 В.

Стабилизаторы тока

Существует два основных типа стабилизаторов тока. Один из них допускает произвольное изменение тока до пороговой величины, выше которой прирост потребляемого тока невозможен. Это ограничители тока, полезные в качестве схем защиты. Другой тип стабилизаторов тока поддерживает ток постоянным независимо от больших изменений в сопротивлении нагрузки. Они называются источниками постоянного тока (ИПТ).

Ограничители тока обычно основаны на использовании операционного усилителя или усилителя на транзисторе, воспринимающего напряжение на резисторе, включенном последовательно в цепь выхода. Резистор должен иметь очень малое сопротивление (несколько миллиом при больших токах), в противном-случае из-за увеличения последовательного сопротивления стабилизация напряжения будет сильно ухудшаться. Если напря-



жение на последовательном резисторе превышает порог, установленный конструктором, то включается усилитель тока.

Ограничители тока применяются в основном для схем защиты. Если вы используете такой ограничитель в источнике питания, то короткие замыкания на выходе не выведут источник из-строя. Это становится особенно важным тогда, когда возможно»-неправильное обращение с источником питания или он используется для питания электронных схем, находящихся в стадии: разработки (что по существу одно и то же). Еще одно применение- это использование ограничителя тока для защиты электронного оборудования от повреждений. В ряде настольных источников питания, используемых разработчиками и специалистами по эксплуатации, имеется регулируемый ограничитель тока. При этом используется следующий неплохой метод. Уровень-ограничения тока устанавливается таким образом, чтобы обеспечить схеме достаточный рабочий ток, но не допустить увеличения потребляемого тока до таких значений, при которых схема будет повреждена. Такая защита особенно желательна тогда, когда в состав оборудования входят дорогие интегральные-схемы.

Существует несколько подходов к созданию источников постоянного тока. При последовательном соединении источника постоянного напряжения и резистора с сопротивлением, на два порядка превышающим любое возможное изменение сопротивления нагрузки, можно получить псевдо-ИПТ. Ток будет равен

/ипт = £/(/?н-ипт). (19.6).

Для примера предположим, что сопротивление нагрузки изменяется от 1 до 10 кОм (изменение 10:1). Сопротивление ИПТ равно 1 МОм. Полное изменение тока связано с полным изменением сопротивления, которое меньше 1 %:

1 010 000 QQ J

1001 000 -i.JUУ.l. (ly./j

Трудности, связанные с таким подходом, состоят в том, что при большом токе требуется очень высокое входное напряжение, причем «большой ток» в данном случае до смешного мал. Например, если требуется ток 1 мкА, а R по-прежнему равно-1 ООО ООО Ом, то напряжение составляет всего 1 В. А что, если потребуется ток 1 мА?

£ = ? (закон Ома), (19.8)-

£ = 0,001.1 000 000, (19.9>

£ = 1000В. (19.10)

Использовать такое напряжение в низковольтных схемах, может быть, несколько затруднительно. Кроме того, это, может быть, очень опасно! К счастью, существуют более безопасные и



Рис 19 8. Схемы источников постоянного тока полевой транзистор с р-л-перехо-резистором (б); диод ИПТ {в).

легкие способы создания источников постоянного тока, превосходящие певдо-ИПТ по качеству работы.

В качестве источников постоянного тока можно использовать полевые транзисторы с р-п-переходом, если установить величину тока вблизи насыщения. На рис. 19.8, а и б показаны два обычных способа соз-

дом ffl); с

Дания ИПТ на полевом транзисторе с р-п-переходом.

На рис. 19.8, а мы видим простейший ИПТ на транзисторе. Он вырабатывает выходной ток, примерно равный hss (/dss - это обычный параметр полевого транзистора с р-л-переходом) .

Фирма Siliconix и другие фирмы производят диоды И111, условное обозначение которых показано на рис. 19,8, s, их номиналы лежат в пределах от нескольких микроампер до нескольких миллиампер.

В некоторых приложениях использование ИПТ таких типов, жак показанные на рис. 19.8, оказывается разумным, так как они

+24 В пост тока

Внешняя нагрузка


MPSeS23

47КОМ

MPSe523

Рис. 19 9. Активный источник постоянного 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


0.0116