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: 90

Скачиваний: 0

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

гнала ошибки, получающим питание от отдельного стабилизи­ рованного источника, может быть записана в следующей форме: а) схема формирования и усиления сигнала ошибки

 

 

+ (1 + A i l . ) +

 

 

•А/..

 

 

 

+

*»".)

 

 

где с учетом

термокомпенсации

 

 

 

 

 

Л £

э 0 =

(Ткс ~

Тг "

^ д - » Л ) ( e 0 m a x ~

8 0 т 1 п ) ;

 

б)

первый согласующий

каскад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

+.А2 1 э / (1 +

Й2И 1,)

в)

второй согласующий

каскад

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

д /

 

 

 

 

 

 

 

1

+ я 2 1 э

 

г)

исполнительный

каскад

 

 

 

 

 

 

 

Ш„

= К„Шби

+ Q, Д£ в 1

+

RiuMHf?

 

 

(27)

(28>

д/ .

( 2 9 )

(30>

(31 >

Этой системе уравнений соответствует структурная схема ста­ билизатора, поясняющая в наглядной форме механизм образо­ вания погрешности стабилизации (рис. I V . I ) .

J £ f c

а ,

Qa

, с ' к.

ди&у

дЦ/u

I

&Uae

Рис. IV. 1

99»



Совместное решение уравнений (21—25) дает следующее обобщенное соотношение для расчета погрешности:

Д Ц Й

=

^ „ о

+ ^ , , Е +

 

 

=

( V

-

Тт ~ К А Ч Д )

X

N /

 

On max — QQ min

i

(

@в2£ п2

, n

\

a„, —

g„

 

X 1

+

/<P

/ ч д Е

+

^

 

v . n c £ D

1

T - ^ D l j

1 +

ATp

A

 

 

 

 

V P

+

 

^ г

р

А /

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^ u l i V ^

 

l + к р

J / n / ?

 

 

 

 

пли

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д/у — (r

_ v — К n i \

 

0

"1 3 X

4- l a " ' ~ a " )

п

' ~\- P

д /

где

 

р = / С Л у ^ Л с Л , « * Л = V , E ;

 

 

 

Qi.2 =

QyKc\KQ-iKn\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q»i

= Q C I ^ A T H

+

 

Q c 2 ^ „

- f

Q „ ;

 

 

 

 

Ui

 

( 1 + / < P ) V £ B , . V _

_

/?|p

_

/?,,,

 

'

Р в ^ в Ь У + . О в ^ . Ь у '

, с т

1 - г / < р ' " п с

 

Яд,

'

Практически удобнее использовать вторую форму уравнения погрешности, т. е. сначала определять и н /?,-Ст. Применительно к конкретным схемам изменяется главным образом способ опре­ деления RiP и х.

Показатели стабилизаторов с однокаскадным УПТ

1. Стабилизатор с питанием УПТ от основного выпрямителя (рис. П.9, а):

в1Л' *-'в2Л" пс

'

QD2 +.QB , £ B W

'

Ч , С Т

1 + Кр '

^ = (т,, -

тг - * Л т д ) -

^

f - + ^

р й . uiiN + /?(,тл/,

100


2. Стабилизатор с питанием УПТ от "источника повышенного'

'нестабилизированного напряжения (рис. 11.10):

всхеме рис. 11.10, а —

 

 

^,p

=

Q ^ . r ^ + ( Q . . - Q u ) ^ i

+

^ s

;

 

 

 

Wo\V2

 

EalNEa'2N

 

 

п

'

 

А'Р

 

 

 

 

 

w\

~

u\

 

;

R i c \

 

-1 + * Р '

 

 

 

 

 

- 1 + * Р

 

Ц,.у =

 

( 1 + * Р ) Ц ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛгЛ'

 

 

 

VBI Т ^ j ^ /

Ч'В2

 

 

 

 

 

 

 

 

в

схеме

рис. 11.10, б

при

последовательном

включении B t

и В2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W3W2

 

£

в 2 Л ' £

в 1 Л - .

 

п

 

А'Р

 

 

 

 

 

 

 

~~

и\

'

 

V'CT

 

 

 

 

 

<?BI +

ODS|1

 

+ - г ч

^Bl/V

 

 

( Q D 2 + 0 B l ) £ B W 4 ^ 2 ; V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

Стабилизатор с динамической нагрузкой УПТ (рис. 11.12):

 

 

Q B i =

QYAKAKJCK

 

+

QCLKC2KN

+

QAKH

+

Q „ ;

 

 

О

 

p

I

flic::

I

Rig

 

 

j

 

А'Д

 

 

 

 

 

 

 

"21э

 

"21э''21э

 

"21э"21э"21э

 

 

 

 

^ P = ( Q B 1 - Q H ) ^ + ^ J

 

 

 

 

 

 

 

1

+

 

^)|/У .

 

л

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. Стабилизатор с двухкаскадным УПТ на транзисторах раз­

ного типа проводимости

(рис. 11.14, а):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КР =

 

KJ<NKRJ<J<„«/СдАГу^уз;

 

 

 

 

QBI =

Q y l K y 2 W „

4-

Q Y

B

W H

+

QC/<"„ +

Q„;

 

О

=

/ ?

 

I

foe

I

^ ' У 2

I

^ y ^ ' - y .

 

 

^ / S

^ / и

 

" T

, n

T

, н

 

, c

Л н

, c

,y2

-

 

 

 

 

 

 

 

"21э

 

"21э"21э

 

"21э"21э"21э

 

 

 

 

1

 

+ * Р

" „ Л .

 

о

 

fl-'P

 

 

 

 

 

 

 

 

QBI

 

£ B U V '

 

' C T

1 + ^P

 

101


§5. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СТАБИЛИЗАТОРА -

СИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ТРАНЗИСТОРОМ, ВКЛЮЧЕННЫМ

ПАРАЛЛЕЛЬНО НАГРУЗКЕ

Входные и выходные сопротивления, коэффициенты усиления УПТ и согласующих эмиттерных повторителейопределяются ранее рассмотренными соотношениями. Однако следует учиты­ вать, что в схеме с параллельным включением Ти усилитель сигнала ошибки и согласующие каскады получают питание с выхода стабилизатора и непосредственного влияния возмуще­ ний не испытывают. Поэтому коэффициенты передачи возму­ щений Qy , QC I , Qc 2 можно не учитывать. Это не вносит заметной погрешности, однако намного упрощает расчет.

Существенное отличие имеется в расчете показателей

испол­

нительного каскада, поскольку он включен по схеме ОЭ.

 

Рассмотрим основные расчетные соотношения применительно

к схеме

стабилизатора

по рис. 11.15, а при следующих

усло­

виях:

 

 

 

 

 

а) балластное сопротивление

линейно, и его величина

с уче­

том внутреннего сопротивления

Reo^Re

+ Rsi известна;

 

б) исполнительный транзистор включен параллельно за­

жимам

нагрузки ( # К = - # 7

= 0) совместно

со стабилитроном, за­

дающим

смещение (КСЭ).

В расчетных

формулах /i-параметры

транзисторов будем снабжать индексами сверху, отвечающими обозначению транзистора на схеме рис. 11.15, а.

Удобен следующий порядок определения параметров.

Выходные сопротивления:

 

 

Ru

= (Ri +

0,5/?„) II (/?, +

0,5ЯП );

Rn =

Я з | №

; Rn=/im

+ 1+А:,п21э >

RIC=R4R™,

/ ? "

= АГЙ»

+

 

,ГЗ

'

 

 

 

 

1 + А,

 

 

 

 

 

 

•21 э

 

Ri« = [R«N II Я " )

II ^ б о ;

[Reo =

Rg +

Rs +

RBi];

Rl

( 1 + * 2 1 э ) К и 5 + / ? д 8 ) + . * ,

 

102