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
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
1С |
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 2э^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* |
_ |
|
1г21э {RK2 \\RQC) |
|||
|
|
|
|
[l |
+ |
^3(RHs\\fioc)]Roya |
|||
|
|
|
|
|
|||||
Коэффициенты передачи |
возмущения: |
||||||||
п |
_ |
(о |
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 [Е |
2 |
|||||||
|
|
|
У 1 у |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
' |
6с |
|
|
|
|
|
|
|
'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 + |
+ 4>эЛк~) |
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