КАТЕГОРИИ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) П Архитектура- (3434) Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Война- (14632) Високи технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Древна литература и фантастика Култура, Изкуство, Култура, Изкуство, Култура, Изкуство, Образование, Наука и Образование, Списания, Художествена литература (373) Култура- (8427) Лингвистика- (374 ) Медицина- (12668 ) Naukovedenie- (506) Образование- (11852) Защита на труда- ( 3308) Педагогика- (5571) P Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Олимпиада- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Инструменти- ( 1369) Програмиране- (2801) Производство- (97182) Промишленост- (8706) Психология- (18388) Земеделие- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строителство- (4793) Търговия- (5050) Транспорт- (2929) Туризъм- (1568) Физика- (3942) ) Химия- (22929) Екология- (12095) Икономика- (9961) Електроника- (8441) Електротехника- (4623) Енергетика- (12629 )

REA компенсация, събрана за транзистори




Вижте също:
  1. Транзисторни инвертори с натискане-натиск
  2. FET честотни преобразуватели
  3. УСИЛВАТЕЛИ ЗА НАЛЯГАНЕ НА БИПОЛАРНИ ТРАНСИСТЕРИ
  4. УСИЛВАТЕЛИ ЗА НАЛЯГАНЕ НА ТРАНСИСТЕРИТЕ НА ПОЛ
  5. DC усилвател на транзистори с полеви ефект

Вторични стабилизатори на постоянен ток

Допълнителен материал за лекция 20 за самостоятелна работа

Вторични стабилизатори на постоянен ток

REA компенсация, събрана за транзистори

Вторични стабилизатори на постоянен ток

План (логика) представяне на материала

Лекция 20

Експрес - тест на познанията по изследваните материали:

1 Изчертайте схема с биполярна верига с висок импеданс транзистор.

2 Изтеглете двустепенна параметрична стабилизаторна верига.

3 Изтеглете мостов регулатор на мостовото напрежение.

4 Изчертайте схема за стабилизиране на температурата и схема за едноетапна схема.

параметричен регулатор на напрежението

5 Изтеглете стабилизиран източник на напрежение с

транзистори с отрицателна обратна връзка.

6 Начертайте диаграма на стабилизиран източник на напрежение с

отрицателна обратна връзка за оп усилвател.

7 Напишете ключови думи на темата на лекция 19.

След като изучава лекция 20, студентът трябва да знае: принципа на работа на компенсаторния стабилизатор на напрежението и неговите характеристики.

Да може да: обясни работата на компенсаторния компенсатор на напрежението, както и изчисляването и селекцията на елементите на компенсаторната схема на регулатора на напрежението.

REA компенсаторни, сглобени на чипове

За получаване на по-висок коефициент на стабилизация на напрежението за вторичния източник на захранване REA (50 ... 1000) и по-високи, компенсаторните регулатори на напрежението се използват за гладко управление на изходното напрежение.

Блокови диаграми на компенсаторни постоянни регулатори на напрежението с непрекъснато напрежение се предлагат в серии и паралелни типове (Фигура 2.45). Основните функционални единици в тези стабилизатори са:

- източник на референтно напрежение (ION);

- устройство за сравняване и усилване (SUU);

- регулираща единица (ЖП).

При серийните стабилизатори (фиг. 2.45, а), регулиращият блок е свързан последователно с източника и натоварването на входното напрежение. Ако по някаква причина изходното напрежение се отклонява от номиналната му стойност, тогава разликата между еталонното и изходното напрежение се променя, усилва и действа върху регулиращия елемент. С това

съпротивлението на регулиращия елемент автоматично се променя и напрежението

входът се разпределя между разпределителя и Rn по такъв начин, че да компенсира промените в напрежението върху товара.

а) б)

а - последователен тип;



б - паралелен тип

Фигура 2.45 - Структурни схеми на компенсаторни стабилизатори

В паралелната стабилизаторна схема на компенсационния тип (фиг. 2.45, b), когато изходното напрежение е изключено от номиналната, сигналът, равен на разликата между еталонното и изходното напрежение, се усилва от елементи на SSU и действа върху регулиращия блок RU, свързан паралелно с товара. Сегашният регулиращ възел Ip варира. Следователно баластното съпротивление Rb, свързано последователно с Rn, променя напрежението и напрежението на изхода U out = U в - I · Rb остава стабилно.

Разликата в горните схеми е, както следва. В серията регулатори на напрежението на регулиращия елемент се увеличават с увеличаване на напрежението върху товара, а токът е приблизително равен на тока на натоварване. При паралелни стабилизатори напрежението на регулиращия елемент не зависи от входното напрежение, а токът директно зависи от напрежението на товара.

Стабилизаторите с паралелен тип имат ниска ефективност и се използват относително рядко. За стабилизиране на високи напрежения и токове, както и при променливи товари, обикновено се използват стабилизатори на напрежението от серийния тип. Техният недостатък е, че по време на късо съединение на изхода към регулиращия елемент ще бъде приложено цялото входно напрежение. Това обстоятелство трябва да се има предвид при работа със стабилизатора.

Най-простата схема на едноетапния стабилизатор от последователен тип без усилващ елемент е показана на Фигура 2.36 . Ето препратка

елементът, върху който се създава еталонното напрежение, е ценеровият диод

VD и ролята на елемент за сравнение и регулиране изпълнява транзистора VT.

Изходното напрежение е разликата между еталонното напрежение и напрежението U EB (U out = U St - U EB ). В нормалния режим, когато няма дестабилизация, режимът на работа на регулиращия транзистор е избран така, че да не е напълно отворен от изходното напрежение на излъчвателя (клас А), което обикновено е от порядъка на 0,1 ... 0,3. B. Изходно напрежение в същото време тя е почти равна на еталонното напрежение (U out ≈ Ust). Да предположим, че по някаква причина напрежението на изхода на стабилизатора е намаляло. Напрежението в ценеровият диод, свързано между положителния полюс на източника на напрежение и основата на регулиращия транзистор, остава практически непроменено. Като се има предвид, че регулиращият транзистор е действително свързан съгласно схемата на последовател на емитер, намаляването на напрежението през съпротивлението на натоварването може да се разглежда като увеличение на положителния потенциал на емитер спрямо базата. Поради тази причина съпротивлението на транзистора ще намалее, а спадът на напрежението в съпротивлението на натоварването ще се върне към първоначалната (номинална) стойност. По подобен начин схемата работи с увеличаване на изходното напрежение.

Фигура 2.46 - Стабилизатор на компенсацията за едноетапна схема

волтаж

В схемата на емитерния последовател (Фигура 2.46) в сравнение със схемите с общ излъчвател или база има минимално съпротивление в точките за свързване на потребителите. Този изходен импеданс с течения от няколко десетки milliamperes може да бъде 3..5 ohms, с токове от няколко ампера r vstb . е десети - ома.

Прилагайки стъпката на усилване в стабилизаторната верига, е възможно значително да се увеличи Kst и да се намали rout.stb . (Фигура 2.47).

а - схема за стабилизиране на компенсацията

напрежение;

b - волта - амперна характеристика на транзисторите

VT 3 и VT 1 .

Фигура 2.47 - Схема на компенсиращия стабилизатор

напрежение със серийно свързване

регулиращ транзистор и с текущо стабилизиране

транзистор

Схемата на регулатора на компенсационното напрежение от фигура 2.47 и се състои от следните елементи. В измервателната единица са включени следните елементи: резисторният делител R 4 , R 5 и R 6 и референтния източник на напрежение VD 2 и резисторът R 3 . В сравнителната и амплифициращата единица са включени следните елементи: транзистор VT 3 и стабилизатор на натоварването на тока с два терминала VT 2 , ценеровият диод VD 1 и резисторът R 1 и R 2 . В регулиращия възел се включва следният елемент - транзисторът VT1.

Принципът на схемата е следният . Когато входното напрежение се промени спрямо номиналната стойност, например, входното напрежение се увеличава. Това води до факта, че в началния момент се увеличава изходното напрежение на натоварването Rn, на резисторния делител R 4 , R 5 и R 6 и напрежението U r . Увеличаването на напрежението U r води до увеличаване на отрицателния потенциал на транзистора VT 3 по отношение на потенциала на неговия емитер, което се определя от еталонното напрежение U st .

Ако вземем предвид характеристиката на изходния волта-ампер на транзистора VT 3 , режимът на работа на транзистора VT 3 клас А, тогава работната точка на транзистора ще се придвижи на върха по характеристиката на натоварването. Оттук и транзисторът

VT 3 ще се отвори повече, като по този начин ще увеличи колекторния ток I K3 със стойността на dI K3 .

Тъй като колекторният ток IK2 на транзистора VT2, равен на сумата от токовете IK3 + Ib1 , е постоянен, тъй като токът I K3 се увеличава, базовият ток на регулиращия транзистор VT 1 намалява. Намаляването на тока I b1 кара операционната точка да се придвижи към характеристиката на натоварването до него, което води до затваряне на транзистора и увеличаване на съпротивлението на прехода r ke и нарастването на напрежението на транзисторния възел на регулиращия транзистор колектор-емитер VT1.

Заключение . Ако веригата е правилно нагласена, тогава по каква стойност напрежението на входа се увеличава, напрежението в колектор-емитерния възел на регулиращия транзистор VT 1 се увеличава с тази стойност и изходното напрежение ще се запази постоянно по магнитуд.

Коефициентът на стабилизиране на схемата се определя от формулата

За ST (U) = K U VT3 · y · (U o / U I ), (2.55)

където K U VT3 е печалбата на DC усилвателя на транзистора

VT 3 ;

γ = U r / U o - число, показващо колко пъти напрежението U r е по-малко

U вън

Изходното съпротивление на стабилизатора, като се вземе предвид вътрешното съпротивление Rn на източника на напрежение на изхода

R o = (Rn + r e ) / y · K U VT3 . (2.56)

От предходните формули (2.55) може да се види, че стабилизационният фактор на веригата е по-голям и изходният импеданс е по-малък, толкова по-голяма е печалбата на усилвателя K U VT3 .

Мащабът на печалбата, транзисторът VT 3 K U VT3 приблизително може да се намери от формулата

K U VT 3 ≈ β VT 3 · (R out2 / R in 3 ), (2.57)

където β VT 3 - текущата печалба на транзистора VT 3 ;

R I 3 - входно съпротивление на транзистора VT 3 ;

R out2 е изходното съпротивление на токопоказаното двуполюсно устройство.

Следователно, за да се увеличи стабилизиращият фактор, е необходимо да се прилагат биполярни схеми за стабилизиране на тока и също така е необходимо да се избере транзистор на каскадата на усилвателя с висок коефициент на усилване βVT3 .