Принципы построения стабилизаторов

Лекция № 13.

Принципы построения стабилизаторов.

1) за счет особых средств ВАХ (параметрическая стабилизация).

2) за счет автоматического регулирования выходного напряжения (компенсационная стабилизация).

Параметрический стабилизатор на полупроводниковом стабилитроне:

R_б – балансное сопротивление.

Рекомендуемые материалы

Наклон  обратной ветви характеризуется внутренним сопротивлением стабилитрона r_cm(1050 Ом). Оно должно быть минимальным.

Выражение для  коэффициента стабилизации:

К_см=;

К_нест= - коэффициент нестабильности (сквозной, коэффициент                              стабилизации);

U_вых=U_вх*;

r_cm<<R_H;

R_Б>>r_cm;

U_выхU_вх*;

K_cm= ;

R_выхr_cm.

Более качественно являются компенсационные стабилизаторы.

Компенсационные стабилитроны.

· Параллельные ;

· Последовательные (регулирующий элемент включается последовательно с нагрузкой).

Последовательные компенсационные стабилизаторы:

Последовательные компенсационные стабилизаторы применяются чаще.

Структурная схема:

ИОН- источник опорного напряжения

а) построение на дискретных элементах(на биполярных транзисторах).

Схема включения с общим коллектором (эмиттерный повторитель) на VT1.

VT1- регулирующий элемент (мощный транзистор)

R₁, R₂- делительные сопротивления

R_H – сопротивление нагрузки

R_б- балансное сопротивление

VT2- усилитель постоянного тока, напряжение на коллекторе которого, является входным для эмиттерного повторителя. Он является транзистором сравнения и усиления. Включен в схеме с ОЭ

Напряжение U_бэ меняется от значения выходного сигнала.

VT2 включен в цепь с ООС и меняет состояние регулировочного транзистора VT1.

Пусть возросло выходное напряжение, тогда увеличивается ток упр-я I_б2 =I_y, увеличивается соответственно I_k2, увеличивается падение напряжения на R_к.

U_кэ=Е_к-I_kR_k     следовательно уменьшается падение напряжения на базе регулировочного транзистора, уменьшается I_б на VT1. Регулирующий  транзистор подзакрывается, отсюда следует, что выходное напряжение уменьшается.

К= ;

К);

К_ст=.

К_стК_дел*К_у2;

R_{вых без ос}r_э;

R_вых r_э/(β₁ β₂).

1)Можно получить высокий коэффициент усиления.

2)Синфазные сигналы на выход не проходят.

К_стК_дел;

R_i=;

Бесплатная лекция: "2 Общая характеристика" также доступна.

R_вых .

На регулировочном транзисторе проходит большое напряжение, протекает большой ток, поэтому его надо выбирать с большим запасом.

Интегральные стабилитроны.

В качестве источника усиления используют ОУ или просто дифференциальный каскад.

К12Ен