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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 20.07.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Для каскада с динамической нагрузкой

D

 

П х х

II D

Г > х х

 

I cl

г

Л 1 2 б Л 2 1 э # в 1 + ^ / у

 

 

Л и

=

>?/ci

Л

/ ? Э 1 ,

где

/ ? / c i

=

Апб

4

 

— - л

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + Л 2 1 э

 

 

D

 

П х х

II

Г>

„ „ „

П х х

 

;,с2

I

А 1 2 б Л 2 1 э ^ в 1

+

 

:

Riz\=

Riii

II Яэ2, где

Яич =

«иб Л

 

 

 

Я * = /? £

II

 

где

/?й =

-±- (*?,„ +

Ro) +

*?*

' ^

+

*'«

 

 

 

 

 

 

" и

 

 

 

 

 

1 + Л 2

1

э

 

 

 

 

 

Коэффициенты

усиления

 

 

 

 

_

 

/? 8 +

0,5/?п

_

 

Е ^

 

_

 

# о у

 

.

/<-

_

 

 

кЪэ#К~

 

 

.

 

Г) _

Г>

|| Г) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л 2 1 э # к ~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

0 +

/122эЯк~)

 

^Оу

 

 

 

 

Следует учитывать, что всегда сохраняется равенство

Для каскада с динамической нагрузкой

й а 1 э ^ к ~

/ г )

_ Г >

||

Г)ХХ.

У Д ~

(1 + А 2 У 2 Э ^ ) * 0 Д '

^ ~ ~ ^

"

V

A'ci = ( 1 +

Лг'э) - ф ^ - =

.ci^','0 '

 

; Янс1 =

Rb\ II Яос2",

АГс2 = (1 + АаГэ)

= •со^"0 2 ^

; #нс2 = Яэ2 II Яон'»

« о м

+ / ? 1

1 с 2

 

 

( Л 1 1 б + ^ о ) ^ + ^ Л /

 

 

Коэффициенты передачи возмущений

 

Г) _

ffiy || ^Ocl

 

 

У

**||*0 C 1 + * K

(1+Л 2У ^к~Ж + ^д)

' R m + R «

94

-


Для каскада с динамической нагрузкой

Q,A = Qy + Qu>

где

4& ~ R, "

(i +А Дэ ) (/,Дв + д э Д ) + Л Дб /г Дэ (я* ||

tf0cl)

;

Л с 1

,

и

 

 

Riy

\ п

 

 

 

 

 

22э

 

,

d

p 0 c l

 

 

 

V c l —

 

Rod

1ГБ

 

' А с 1 ~ « 1 2 б А С 1

 

 

 

Ъ

 

 

 

 

126

^

22э

А

 

 

 

 

 

 

Q c 2 ~ —

 

5

 

I

в,

"'Э ^

А'сз ~ Al26 АГс2 р

,

р,

 

 

А0С2 Т Ajcl

 

 

^ОСЗ + ^Vcl

Параметры эмиттерно-связанного и дифференциального каскада УПТ с несимметричным выходом (рис. I I . 6 )

Выходное сопротивление плеча на транзисторе ТУ2 со сто­ роны эмиттера

Rh=R?\\R3,

где

 

 

 

 

 

 

 

 

RTi2

= Aiiб +

- r - ^ W

 

 

(схема

рис. П. 6, а);

 

пТ2

,Т2 .

Л 12"бЛ 212 э^к2

+

^ д 1

,

 

т т с

Ri

=Ацб - |

;—ft

 

 

(схема рис. 11 . 6,6) .

Входное

сопротивление плеча

 

на транзисторе

7"у1

п _

р

_ I 1

+ " й 2 1 э ) ["ив

+

* Ь )

+ * М Э

( * K l

[I /?Ocl)

Выходное сопротивление плеча на транзисторе Г у 1 (точка «а»)

 

•^гу = /?гу1

R'w II - ^ K i '

п к х _

( 1 + ^ э ) ( ^ 1 б + . ^ э ) + ^ д

•"•'У1

hT\

hTl

,

hT\

D

 

" 1 2 б я 2 1 э

f

n22sKiH


Коэффициент усиления сигнала ошибки

Коэффициент передачи возмущения по цепи питания

( 1 + 0 ( Л и 5 + ^ ) + ^ / д

/?„.

Q y = Q y l =

 

Параметры двухкаскадных УПТ

1. Схема с усилителем на транзисторах

разного

типа

прово­

димости (рис. П.7,а).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выходное сопротивление первого каскада

 

 

 

 

Л>

- Р

 

/?** _ ( Н - 4 1 ' э ) № + ^ д 1

) +

^ д

 

ATiyi — JXKI И JX/уь

A:,-y i —

,,П ,,П

,

,,П

D

 

 

 

 

 

 

 

"1'2б"21э +

"22э"/ д

 

 

Выходное сопротивление второго каскада

 

 

 

 

 

D

_ /

? ||

nx x

_ ( l +

A212 ,)Ki2 6

+

 

/ ? B l ) + ^ y l

 

A j y 2

А к 2 || К / у 2 ,

А / у 2 —

,,Г> А Г 2

,

,,Г2 г>

 

 

 

 

 

 

 

" 1 2 б я 2 1 э +

 

" 2 2 э - Л > 1 у 1

 

 

Входное сопротивление

второго

каскада

 

определяется

после

того, как найдено входное сопротивление согласующего каскада

Roc'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о у 2 ~

 

 

i + ' S M K )

Входное сопротивление

первого

каскада

D

_

( 1 + n i p

( Й [ / 6

+ /

?

Д 1 ) + ^ (/?К 1 1| у )

о у 1 ~

 

 

i +

 

 

II *<**)

Коэффициенты

усиления:

 

 

 

 

 

 

 

[\+hl2\{RK,\\Rm)]R0yX

'

 

 

 

К*

_

 

21э {RK2 \\RQC)

 

 

 

 

[l

+

^3(RHs\\fioc)]Roya

 

 

 

 

 

Коэффициенты передачи

возмущения:

п

_

R«l 11

Roy*

 

п

_

RK2 II Лес

V J ' '

~

II n

1

, nxx '

^ У З

-

96

 

( ° K l ^0y2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) + * 7 y V

 

V J

К ( 2 | | ^ 0 с ) + < 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Уравнение первого

каскада

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А л Е

 

 

 

 

+ * . . 4 , * ) - A V ? , y l

 

 

Уравнение второго

каскада

 

 

 

 

 

 

А ^ « с =

= KyAUa,2

+ Q y 2 ( Д £ в 1 + / ? в 1 Д У 1 Л ) - Л / б Д . у 9 _

Общее уравнение двухкаскадного УПТ на-транзисторах раз­

ной проводимости

 

 

 

 

 

 

 

 

Д £ / „ х с = -

КЛКУ1КуЛип

+

КлКу1Ку,

 

Д £

3 + (/ry 2 Qy l +

Qv ,)

X

д

А д

2

 

 

 

У 1 у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

 

 

 

 

 

 

 

'21э

'

 

 

2. Соотношения для расчета каскада

по схеме ОБ.

 

В двухкаскадных УПТ на транзисторах одного типа прово­

димости один из каскадов выполняется

по схеме с общей

базой

(транзисторы

ТУ1, Туз,

Ту2

в

схемах

рис. 11.7,6, в, г, соответ­

ственно). Параметры каскада ОБ определяются по соотноше­ ниям, в которых для общности использованы следующие обозна­ чения:

Ег, Rv — э. д. с. и выходное сопротивление

источника

сигнала,

подключенного в цепь эмиттера;

 

 

 

RK,RK~—сопротивление

нагрузки

в цепи

коллектора

по

по­

стоянному и переменному току;

 

 

 

Re — сопротивление между базой и общимпроводом

(для

переменного тока);

 

 

 

 

 

RIB — выходное сопротивление

каскада

ОБ при холостом

ходе и нагрузке;

 

 

 

 

 

ROB — входное сопротивление

каскада ОБ;

 

 

Ron — входное сопротивление

следующего каскада

относи­

тельно общего

провода.

 

 

 

 

 

Напряжение на входе каскада и его параметры:

 

 

ГБ

с.

# 0 Б

 

 

 

 

ROB +

Rr

 

 

 

% = Д1БИ«,

KiB~ -

- -

- -

jsb

Л 2 Ь ^ к ~

.

П Б _

( 1 +

+ 4Лк~)

ROB '

Ro» || *« + **

97


§ 3. ПОКАЗАТЕЛИ ПРОСТЕЙШИХ СТАБИЛИЗАТОРОВ НА ОСНОВЕ ЭМИТТЕРНЫХ ПОВТОРИТЕЛЕЙ (рис. 11.8)

Погрешность, вызванная изменением электрического режима

 

 

 

пс B W

'

'N \ т п) el/V 1

кл

 

п с ^ в Ш

 

» ' х с

v.

£ , „

 

 

 

 

А/.

 

 

 

 

'21э

 

или

Д ^ = Д ^ „ Е + Д ^ /

x n c £ u U V

W D 2 ; V + ( ^ , 9 c + ( ? „ ) £ D b v '

\ . Л л с й в 1 Л '

У

Л " 1 э

г д е

 

 

/?6i

(схема

рис. 11.8, а, б);

 

Г>ХХ

 

 

•"•гд

(схема

рис. 11.8, в).

В схеме рис. 11.8, г следует полагать Rei = Rei + Ro\ и вместо подставлять сумму дифференциального сопротивления ста­

билитрона и выходного сопротивления делителя Ra— Ru

Температурная погрешность

Д ^ , 0 «

* Л [ ^ Т к с -

(V,, +

Тгс) Д 9 г „ ] ,

 

где Абкс — изменение температуры

р-п

перехода

стабилитрона

( Д0кс ^

Qomax — Qomln)', .

 

 

А0п — изменение температуры

р-п

перехода

исполнитель­

ного и согласующего транзисторов с учетом потерь мощности в них.

§4. ПОКАЗАТЕЛИ СТАБИЛИЗАТОРОВ

СУСИЛИТЕЛЕМ СИГНАЛА ОШИБКИ

Как показывает анализ [7, 8, 9], .система уравнений, описы­ вающих передачу возмущений и управляющего сигнала узлами схемы типового стабилизатора с однокаскадным усилителем си-

•98