hhis8 (558074), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Для вгяходггых напрязкеки(. меныдих Са». КаЛО ПРОСТО ПоетаантЬ ДЕЛИ<СПЬ опорного напряженка (ркс. 6 41. Тогла напряжение выхода буде» сравниваться с нужной .шлеи опорно»о напряжения 328 Глиии б Стабилнзяторн ииирижеиия и источииии иитаиия 329 ~ п„(жспиб~юззЫ 9,0 8 (мин.) ' 7168 6.04. Мощные траизнсгоры н отвод тепла ком Рисгбл. СзаГзижзаз зр яз ', В с впезпвпыи проз зпыы сгаизпсюроы к ююкеоа Параметры схемы рис.
6.4 выбраны с расчетом на получение -ь 5 В, 50 мА (максимум). С помощью подобных схем можно получать напряжения от +2 В до Невозможно снизить выходное напряжение ниже +2 В, так как дифференциальный усилитель при уровне входного сигнала меньше 2 В работать не будет Это задано в спецификации изготовителя (см. табл. 6.9). Напряжение питания схем не должно падать ниже ч 9,5 В, т.е.
уровня. необходимого для питания. Третий вариант такой схемы используется, когда надо построить стабилизатор с диапазоном выходного напряжения, содержащим (7,„(т.е. стабилизатор, способный давать значения выходного напряжения и больше, н меньше В таких случаях нужно сравнивать часть выходного напряжения с долей опорного напряжения (7ево которая меньше нижней границы желательного диапазона.
Уиражпеяие бЛ. На оспове ИМП 770 спроекзв руюе сзабиппзаюр, даююяа зок пюрюки до бо ыА в дпапазове выходных вапряжеипя о~ ч 3 до е Ю В Указзвяе сравните засзв выходво о папряжеиия 04 ГЗ 6.03. Стабилизаторы с большыми выходными токами Встроенный проходной транзи ИМС 723 рассчитан на 150 мА максиму рассеяние мощности не должно превосх, дить 1 Вт при 25 С (и менее арн бол высокой окружающей темперазуре; зтп'„. '" параметр для ИМС 723 должен быть Б ресчитан с коэффициентом 8,3 мВз) С Б1(,"л каждый градус превышения температурдс-,',.' окружающей среды 25"С, чтобы темлер~'„";~!)7) тУРа Р-и-пеРехолов УлеРживалась в беа.:.';,":.'з опасных пределах). Таким образом, сщ',:::,:з( бнпнэатар На 5 В С НаПряжЕНИЕМ На Вколы,';-", -1- 15 В не может давать ток нагрузхйзз,;-"!:.
больше 80 мА. Чтобы обеспечить бои~.=', шие токи нагрузки, нужно применят~-:,"' внешние проходные транзистор(й)зе Подключим внешний проходная з.раиззб~',':,"~:; тор так, чтобы он образовал со встр~~:;.'.* ным транзистором пару Дарлннггоиа;;.,';;, (рис. 6.5). Транзистор Т, внеа ний ар~~",, ходной транзистор,. он лолжен быть сна5~ "~ жен радиатором-чаше всего э~о ребра)~'::,'„.~~' тая металлическая пластина — для Озввд~',' '„(можно и по-другому: поместить ор на одной из стенок металли'"'.корпуса блока питания). С вопро''ртеплового режима мы будем иметь ''~(в следующем разделе. Подстроеч'':. нпиометр применен для точного ения + 5 В на выходе; диапазон ' ' йкн должен быть достаточным "Мпенсации допуска на сопротив(Пезисторов. а также прнзводственроса (7ее (рассматривается наи случай). В данном случае диапаойки выходного напряжения пав пределах +1 В от номинала ' Зв, что лля получения тока нагруз"(или около этого необходим мошграничиваюший резистор с низтивлением.
напряжения на проходном траиОдна из проблем при построении '' 'мы- большое рассеяние мошносходном транзисторе (по крайней ',Вт при полном токе нагрузки) ,4геизбежать, если ИМС стабилиза"$итается оз нестабилизированного , поскольку в згом случае ему пас сверхув в несколько вольт емый минимальным падением " 'ния) Если использовать для .,.й3 отдельныи слаботочный источя (например., -', 12 В), то миниабилизированного напряжения На внегпнем проходном транзисет всего лишь нп 1 В превьппаль ированное напряжение на выхоЛлучше все же иметь зааас хоть ,,ко волы. лак как в жестких услоуатапии требуется нормальная 'дажЕ Прн 20'е-НОМ СШ:ИСЕНИБ Ба в се.ги переменнспо тока нагрузки ио иапрюкеиию. В схеа1зел,смсзз рена также 'зшдит; КИ От СЛЗЗББСОМ боззЫЛИХ Наа1эяжсоятаая нз з7,, 7.
Б резистора . Назначенпе этон схемы - закора 'выход. если Бз-за каков-либо не ости с аби зизатсзра вьа:сззшое Бис последнего выше 6,2 В бато ьх'лзсчнзься. если Отклнзчился Один ,' дов резисторов лелзезеля нли отка. кой-нибудь элемент схемы з23) ,:: КУВ (кремниевый управляемый выпрямитель, тиристор)-прибор, ток в котором нормально отсутствует до тех пор„пока переход управляющий электрод — катод не получит прямое смещение.
После этого арибор включается (входит в насыщение). и, однажды включившись, не выключится, пока анодный ток не будет прерван извне. В нашем случае через управляющий электрод пройдет ток, если выходное напряжение окажется болыпе напрюкения стабилитрона 7(з плюс перепад на р — л-переходе. Когда это произойдет, в стабилизаторе включится схема ограничения тока и КУВ будет улерживать выходное напряжение около уровня земли.
Если неисправность, приведшая к ненормальному повышению выходного напряжения, к тому же вывела нз строя токоограничивающую схему (например, у транзистора Т, замкнулся коллектор на эмиттер), то схема зашиты будет отбирать очень большой ток. Поэтому гденибудь в цепи питания надо поставить плавкий предохранитель, как показано на схеме Подробнее схемы зашиты от превышения напряжений рассмотрены в разд. 6.06.
Часто необходимо, как мы виделн в приведенных выше схемах. использовать мощные транзисторы или друже сальвотошые усгроиства. такие. как КУВ или силовые вылрямитеан. рассенваюпзне мозаностн во мнозо ватт Нелорозой Б Очень распрострагзенньзй мопагыи т)зан" зисгор 2к63055 правильно смонгирован- БЬФ, рассеивает мощность до 115 Вт Все мощные устройства выпускаются в корпусах, обеспечивающих тепловой контакт между вх металлической поверхиосжью Б взгеазиим радиатором Во многих случаях металлическая поверхность устроя.
ства связана электрически с одним нз выводов (например. у мощного транзистора она всегда связана с коллектором) Став(ьтизатокы инирнн(енин и источники оитаная ЗЗ1 х в к » с сй с йй х н 4 в к а а йй в л х Й~ х х с х с й Г я ы н с с с ссс ссзс » с ге сс с '(й с с с с сс я з. Ф » и ",' З" я '» 'л и »н с » с с( Ф с й н й й О.
с с Ф! с х Ю с 6 с » и е с с О ;щ>инципе задача теплоотвода-удер"',,:переходы транзисторов или других сгв при температуре. Ве превы" ей указанной для них максималь",~рвбочей температуры Для кремние)транзисторов в металлических кор максимальная температура перехо чзйычно равна 200"С. а лчя транзисв пластмассовых корпусах равна '.,:В табл. 6,1 приведены некоторые ', врименяемые кипи мошных трапа и указаны их температурные ы. Зная эти параметры, проектеплоотвод просто: зная мош, которую прибор будет рассеивать 'ой схеме, подсчитываем темпераучгереходов с учетом теплопровод'(гранзистора„ радиатора и максий рабочей температуры окружаю- 'Ф)З)аизисгор срелы Затем выбираем )ждиатор, чтобы температура пере" ' была намного ниже указанной изго' ем максимальной.
Здесь разумно оваться, так как при темпера';:близких к максимальной. транзисо выходит вз глроя. сопротивление. При расчете "уора использую( тепловое сопро- 6„которое равняется отношению г перепала температур в градусах аваемои мо( л(осы( Еслв тсичюча происходит (олььо путем теп. »».. дностн. (о тепловое сопротив а '~едичина пос(оянная. Ве зависжпая ературы. а зависящая только от Ства .(силового контак.ш, Для по- тельного ряда тепловых кон(акее температурное сопротивление .сумме тепловьж сопротивлении Ог соелинении Таютм образом.
эля ., стерв с лонги)»ованно: О на раднабшее тепловое соп)ю.(явление пе)эе , 'пла ог р- и-перехода на Ваеплпсю )яравно сумме (ег(новых ООпрОгиВ- ,-переход- корпус 6 . соешшення йь-1»адиатор 6, н переход»( паллада 6,. Таким образом. темпера ')яси-перехола булет равна ;.)-ь16», 6, ' О, Р ,:: рассеиваемая мопшость. ыотрнм пример Привеленная ра- гб нее схема источника питания с внешним прохолным транзистором имеез максимум рассеиваемой иа транзисторе мошнос.ги 20 Вт прн нестабилизированном входном напряжении; 15 В 110 В падения напряжения, 2 А). Предположим, что жа схема должна работать при окружанлцей .(емпературе 50'С-не так уж невероятно для компактно расположенного электронного оборулования, — и постараемся удержать температуру переходов ниже 150 С, т.е.
намного ниже, чем указанные изготовителем 200»С. Тепловое сопротивление от перехода к корпусу равно 1,5 СгВт. Мошный транзистор в корпусе ТО-3, смонтированный со специальной прокладкой, обеспечиваюшей электрическую изоляцию и тепловой контакт. имеет тепловое сопротивление от корпуса к ралиатору порядка 0,3 'С,Вт. И иаконеп, радиатор фирмы Ъ'а)сей(е)О. модель 641 )рис.
6.6), имеет геп;ювое сопротивление на границе с внешней срелой порялка 2,3 С Вт. Поэтому общее тепловое сопро(падение между р — и-переходом и внешнеи средой будет равно 4,1 С,'Вт. Прн рассеиваемой мошности 20 Вт темпера(ураа перехола будет на 84"С выше температуры окружаюшей среды.
т.е. будет равна 134 С (пргг максимальной внешней температуре лля ланного случая) Итак, выбранный радиатор пригоден. а если необхолимо сжономить пространство, то можно выбразь и несколько меньший. Замечания о радиаторах. 1. В схемах. ге(е рассеиваются большие мощности. например несколько сотен ват( может понадо- (6(гт ься прин) лнтельное Воздчппюе охлажление Для пои( выпускаются большие раш(агорь, пре (да(ваченные хля работы Вен(и;я:Орами и имевяла».
Очень низкое (еплОВое соггротивлегше от радиазора к вне(инеи среде- от 0.05 ло 0.2 С;Вт 2 Если транзистор лолжеи быть эвектрически изолирован от радиатора, как это ооычно в необхолимо. Особенно если нескОлько транзистОрОВ усганОВлево на Одном ралиаторе, то использую ( тонкие пзо (врун»пше проьлалки межлъ транзисторами и радиа(орами. а также изолируюпше вклалышн лля монтажных Вин(он Прокладки Выпускаются пол стан- 332 Глана 6 Стабаогизиторм напряжения н нсгочнижн ннтинна 333 Теппоное сопроюиннение ( г,/Бпг) сии ат ирм-Тими) бт= 2)7 = г)Т= 25'0 ББЕБ 76'С 0006ий вид варка 1ТЛВТ-032 70 и! 70 02БВ 30 27 22 10 16 121000-03 Т 0401 32с 3,1 2,8 )Уяг01 .ае 1Е2000-ОБ 76421 1Д 1,г 1,0 )Р421 ТБ1ББ 2,6 2„2 1,9 Вг 641 0 ларгньге граизггстсурные корпусы н делаются из слусуды, изалмрованного алюдау кием бервтишя ВСО2 11рм использовании теплапроводяшей смазки они создают дополнительное тепловое сапротвиление аз 0,14 С 'Вт (бермллиеные) ло 0,5 'СгВг.
Хорошей альтернатнван классическому сочетанию проклалка нз слюды плнх: смазка мОгут служить изоляторы иа основе кремнниорганическнх соединений без использования смазкн 1РЛ2 Й ~ТБ107 з" Рас 6.6 Раднаъоры югя мопгнык транансгороа мы-наго~сангели Г 2ЕКС. Т 'Гьегеыа,у.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
