Файл: Федосеев П.Г. Основы проектирования транзисторных стабилизаторов напряжения учеб. пособие для студентов специальности 0615 Звукотехника.pdf

£ « 3 « * « c i ; ^ « ( 2 , 0 + 2,5)

f ^ ;

D

^ к с З

£ к с 1 +

^нЛГ

г)

„

^вЗ/V

£ КСЗ

•п.61 —

т

; - ^ С З '

(1,4-Н 1,5)(/кс1 + Уд)

Нестабильность опорного напряжения при £/c

= var определя­

ется как и для предыдущей

схемы;

если

Д £ к с 1

< 0,2KAZ&UU Д0П)

т. е. точность двухкаскадного параметрического

стабилизатора

чрезмерна,

то стабилитрон

/<СС3 можно исключить, сохранив

выбранное

UB3N;

новое

значение

Rei

следует

принять равным

D

^ в З Л ' +

^нЛГ — " Екс1

•^61

—

/ ,

/

„

_

VKC — 7 т

КДЕ7Д

Для точной настройки в этом случае диоды Дк

шунтируют

регулируемым

резистором

(десятки — сотни Ом),

либо

шунти­

руют

диоды

совместно

с

плечом

R±

сопротивлением

RiKf^.

« ( 3 - M 0 ) # * .

Остаточная температурная нестабильность опорного напря­

жения

д ^з0 ~ (Т« -

Тт - Т д « Л )

~ е о mm) <

(0.2 +

0,3) ДUN ДОП

Если неравенство не выполняется, следует

скорректировать зна­

чение л к или YD, выбирая другие типы

Дк.

Расчет элементов схемы

УПТ с динамической

нагрузкой,

эмиттерно-связанного

и дифференциального

УПТ

С х е м а

р и с . 11.5, г

с германиевым

транзистором

7Ъ. <•>

Напряжение эмиттерного перехода германиевого транзи­

стора

мало

(с7бэо~0,2н-0,3 В);

поэтому

в

качестве

источника

напряжения

смещения

чаще

всего

включают

стабилитрон

4*

79

п

_

Ьдв —

^ б э о

где

/ т д

=

2 -г- 5

мА

^

=

таг-103

0 м

С х е м а

с

к р е м н и е в ы м

т р а н з и с т о р о м

То,

имею­

щим

напряжение

эмиттерного

перехода

£/бэо^О,6-^0,7 В,

тре­

бует

использования

двух

диодов

(стабилитронов).

Тогда

2 ^ Д Б — U бэО

В э м и т т е р н о - с в я з а н н о м и

д и ф ф е р е н ц и а л ь ­

н о м

к а с к а д а х

УПТ

(рис. 11.6, а, б) токи

коллекторов

Ту1

и Ту2

выбираются

примерно

одинаковыми

/K yi ~ / к у 2 ~ 1-т-З

мА.

Тогда сопротивление в цепи эмиттеров

£|{С1

Цбэл

_^КС1_

Сопротивление

в

цепи

коллектора RK(RK\=RK2)

определяется

так же, как для однокаскадного УПТ в зависимости

от способа

питания

каскада (см. § I I 1.3, п. 1).

Схема

сравнения

для

рассмотренных

УПТ

по

рис. II.5, г,

II.6, а, б рассчитывается

обычным способом.

Расчет элементов схемы двухкаскадных УПТ

В

с х е м е

р и с .

II.7, а

ток

коллектора

Ту1

принимается

равным /К 1 ~ 1-Г-2 мА.

Сопротивление

Г) .

U бэ2

/ку

Ток

коллектора

Ту2

может

быть

взят несколько

больше

(2—4 мА). Тогда

^ к - ' - ^ г - Ю 3

кОм

В

с х е м е

р и с .

11.7,6

стабилитрон

КС2

должен

иметь

напряжение в пределах

Екс1

4- (3 +

5) В <Екс2<

UUN~—{3~5)В

При токе коллектора транзистора Гу ,

равном / к у 1 ж 1-ь2

мА,

Ъ«=

^ " I ' T

^ - I O 3

Ом

Минимальный ток коллектора Г у 2

выбирается порядка 2—3

мА.:

Тогда

Г)

U кэ1

• E t / 5 Э

"

к2 '

7

' к у з

В с х е м е

р и с .

II.7, в сопротивление R3

разбивается

на две

части

с таким

расчетом,

чтобы потенциал

базы

Ту5

был прак­

тически равен

потенциалу коллектора Гу 1 . Величина RK\

должна

быть

невелика

(0,5—1 кОм),

чтобы каскад

на ТУ1

имел

неболь­

шое выходное сопротивление.

Поэтому ток Ту]

принимают рав­

ным / К у1 ~ 3 - = - 5

мА.

п о

с х е м е

р и с . П.7,г

плечо

на

транзи­

В у с и л и т е л е

сторе

Г у 2 (со

стороны

эмиттера)

имеет

небольшое

входное

ление эмитт-ерного повторителя

на

транзисторе Г у 1 ,

следует

выбирать

небольшое RKi (2—3

кОм)

и низкоомный

делитель

обратной

связи / д « 154-30 мА).

Напряжение коллектора / у 2

билитронах КСо и КСЪ должно

быть лишь на 2—А В меньше

выходного напряжения. Поскольку в схемах рис.

II.7, б, в, г

первые каскады УПТ питаются

стабилизированным

выходным

на рис. III.9.

В системе

координат

/ B i — О) — Um

при макси­

мальном токе

нагрузки /,,N = Aim,™ по

оси абсцисс

откладыва­

ются отрезки,

равные UnN

= const, EBl

m

l n и £ B l m a x = ^ - - ^ м min-

Вдоль оси токов откладывается отрезок 0\—Оа,

определяе­

мый значением

/ п т а х + / „ ~ / п

Л „

и проводится

новая ось на­

пряжений 0 3 —

икэ.

тока нагрузки / н т ш

Кроме того, по значению минимального

(точнее / i i m m +

/cx = /nmin+0,02-H0,04 А) определяется

положение

точки 02

и оси напряжений 02—£Ли,

которая

отвечает

работе

стабилизатора

при In=In

min = const. Вдоль

оси

0 3 — UKg

откла­

дывается отрезок 0 3 — 04 , определяемый

величиной

напряжения

смещения на эмиттере Тк,

т. е. напряжения

стабилитрона

КС3.

Точка

0 4

принимается

за

начало

системы

координат

/ э — 0 4 — U K a ,

в которой

строится

семейство выходных характе­

ристик исполнительного

транзистора

в схеме OK: h — h<+h =

= f{Uio)

npi-I / 6

j = COnst.

Так как / э

~ / к (разница не более 6— 10%), то можно строить

выходные характеристики для схемы с общим эмиттером.

Из точки

А,

определяемой

значением

номинального • выход­

ного напряжения, восстанавливается

перпендикуляр

АА'

к оси

напряжений

коллектора.

Линия

АА'

определяет

возможную

не включено сопротивление RK=R7

(рис. 11.4,6).

Выбирается минимальный ток коллектора

Г п

в предельном

режиме, отвечающем / н = / н m a x ,

Uc = (Jcmin

( - £ , В 1 = £ в и ш п ) .

Зна­

чение

этого

тока принимается

равным / к т ш — / к ( о =

(0,05ч-

-f-0,1)

/ п т а х .

Меньшее значение

коэффициента

в

скобках

отно­

чению /K (i) находится

положение первой

рабочей

точки

Через точку / и £ B i m i n на оси Oi —

£/в 1 проводится линия

п-п', наклон которой

относительно оси токов

соответствует