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

Для получения высокой точности необходимо исключить влияние возмущений на усилитель сигнала ошибки и получить большой коэффициент петлевого усиления, применяя, например, двухкаскадный усилитель сигнала ошибки (УПТ).

Рис. II.2

В стабилизаторах средней и высокой точности приходится лрименять специальные меры для температурной компенсации -теплового дрейфа напряжения задающего стабилитрона, а иногда прибегать и к усложнению схемы усилителя сигнала •ошибки (применять эмиттерно-связанные каскады УПТ и т. п.).

В зависимости от выходного напряжения можно условно вы­ делить три группы стабилизаторов: а) с низким выходным на­

24

С целью равномерного распределения тока между парал­ лельно включенными транзисторами в цепь эмиттеров последних включают симметрирующие сопротивления R0. За счет отрица­ тельной обратной связи по току они позволяют обеспечить рав­ номерность распределения токов с точностью до 10—15%, не­ смотря на разброс коэффициентов усиления транзисторов до 3—5 раз. Сопротивления ^ 0 выбирают с таким расчетом, чтобы падение напряжения на них составляло 0,5—1,5 В (меньшая цифра относится к германиевым транзисторам и низкому выход-

26

противление исполнительного каскада и снижается коэффициент передачи управляющего сигнала.

Кроме того, поскольку имеется остаточная симметрия рас­ пределения токов, допустимую расчетную мощность рассеяния на транзисторах следует брать с запасом. Поэтому теплоотво- д'ящий радиатор каждого транзистора рассчитывают на мощ­ ность:

Когда стабилизатор рассчитывается на повышенное выходное напряжение, используют последовательное включение исполни­ тельных и согласующих транзисторов (рис. П.З,г). Равномерное распределение напряжения между транзисторами обеспечива­

включать дополнительный стабилизатор, например феррорезонаноный (на стороне переменного тока) или тиристорный (управ­ ляемый выпрямитель). В этом случае удается не только умень­

27

Схемы с параллельно включенным исполнительным элементом

Гораздо реже используют ТСН с параллельным включением исполнительного транзистора (рис. 11.4).

Л

Рис. II.4

В таких стабилизаторах схема управления воздействует на исполнительный транзистор так, что изменение его коллектор­ ного тока создает приращение падения напряжения на балласт­ ном 'сопротивлении RQ (ИЛИ внутреннем сопротивлении выпрями­ теля), компенсирующее влияние возмущений, т. е. колебаний напряжения сети или тока нагрузки.

28

Достоинством схем с параллельным включением исполни­ тельного транзистора является то, что при перегрузках или ко­ ротких замыканиях на выходе исполнительные транзисторы ие

исполнительными транзисторами. Поэтому стабилизаторы с па­ раллельным включением исполнительного транзистора приме­ няют при малой мощности нагрузки.

Чтобы получить высокое внутреннее сопротивление источ­ ника выпрямленного напряжения, используют следующие ва­ рианты схем выпрямителей:

а) с добавочным линейным балластным сопротивлением Яб

на выходе выпрямителя, обладающим свойством стабилизации

противлением в цепи переменного тока, т. е. на входе выпрями­ теля (рис. П.4, в, г).

В качестве балластного могут быть применены активные (ре­ зистор, лампа накаливания, бареттер) либо реактивные (индук­ тивное, емкостное, рис. 11.4,5) сопротивления. Реактивные со­ противления дают возможность повысить к. п. д., но понижают коэффициент мощности. Нелинейным реактивным балластным сопротивлением может служить дроссель насыщения с неизмен­

падающей внешней характеристики выпрямительного устрой­ ства может оказаться применение схемы удвоения при относи­

В целом применение нелинейных токостабилизирующих бал­ ластных сопротивлений более выгодно как с точки зрения повы­ шения к. п. д. стабилизатора, так и с точки зрения уменьшения потерь (сокращения размеров теплоотводящих' радиаторов) в исполнительных транзисторах.

Простейшая схема с параллельным исполнительным транзи­ стором имеет два основных недостатка:

а) мощность потерь в исполнительном транзисторе велика, так как Тп работает в режиме неизменного напряжения на кол­ лекторе (UK = UuN = const);

29