Мистецтво схемотехніки

Стабілізатори

ВИКОРИСТАННЯ транзисторів для ЗБІЛЬШЕННЯ СТРУМУ Стабілітрони

Простий паралельно включений малопотужний стабілітрон (ліворуч) не завжди здатна забезпечити струм, достатній для живлення навантаження. Потужний транзистор, включений, як показано праворуч, виконає за стабілітрон значну частку роботи. Як тільки стабілітрон починає проводити, падіння напруги на резисторі (330 Ом – 1 кОм) відкриває транзистор. Вихідна напруга схеми приблизно на 0,7 В більше, ніж напруга стабілізації стабілітрон.

РЕГУЛЬОВАНИМ Стабілітрон

Схема веде себе як стабілітрон з великим діапазоном робочих напруг. Струм, що протікає через дільник напруги R1-R2, істотно більше, ніж струм бази транзистора, і дорівнює приблизно 8 мА. Напруга стабілізації регулюється в діапазоні від 5 до 45 В потенціометром R2, Сумарний струм, поточний через схему, змінюється в межах 15-50 мА. Ці значення визначаються максимальної розсіюваною потужністю стабілітрон. При використанні стабілітрон на 250 мВт струм буде близько 50 мА.

Біполярний ДЖЕРЕЛО ЖИВЛЕННЯ

Проста схема дасть можливість отримати позитивне і негативне напруги від однієї обмотки трансформатора і двухполу пер йодного випрямні мосту. Два послідовно з'єднаних стабілітрон утворюють дільник напруги, середня точка якого заземлена.

(Конденсатор фільтра не повинен заземлюється через свій корпус.)

ZD1 і ZD2 – стабілітрони на 15 В типу BZX70C15.

ПРОСТИЙ СТАБІЛІЗАТОР НАПРУЖЕННЯ

Простий стабілізатор напруги можна використовувати в приймач-двометрового діапазону в разі виходу з ладу його стабілізатора. Транзистор 2N3055 слід монтувати ва тепловідводу, якщо струм, споживаний приймачем в режимі передачі, перевищує 2А. Ця схема в порівнянні зі стабілізатором прийомопередатчика працюватиме трохи гірше, однак вона дозволить зберегти дороге обладнання при порушенні стабілізації системи енергоживлення.

Перетворювач напруги 12 В в 9,7.5 і 6 У

За допомогою цієї схеми можна пристосувати автомобільний акумулятор дня харчування транзисторних радіоприймачів, магнітофонів та інших пристроїв. У таблиці наведені номінали резисторів і типи діодів для схем на різні вихідні напруги. Якщо необхідно отримати кілька різних напруг, потрібно об'єднати декілька таких схем. Для отримання великих струмів транзистор необхідно розміщувати на Теплоотвод.

Вихідна напруга, В 9 7,5 6
R1, Ом (0,5 Вт) 180 270 330
Стабілітрон (250 мВт) 10V 8V1 6V6

РЕГУЛЬОВАНИМ дільник напруги

Ця схема дозволяє отримати необхідну для роботи деяких ІС напруга 3,6 або 6 У від батареї чи стабілізованого джерела живлення з більш високою напругою. Транзистор Q1 слід монтувати на тепловідвід, тому що на його колекторі буде розсіюватися значна потужність. Додаткова фільтрація вихідного напруги досягається установкою конденсатора С1, як показано на малюнку. Ефективне значення ємності виходить множенням ємності конденсатора С1 на коефіцієнт посилення транзистора Q1. Вхідні пульсації напруги амплітудою 200 мВ в цьому випадку можна зменшити до 2 мВ. Максимальний вихідний струм визначається характеристиками джерела живлення, типу використовуваного транзистора і розмірами тепловідведення.

ДЖЕРЕЛО ЖИВЛЕННЯ З МАЛИМИ ПУЛЬСАЦІЙ

Схему можна використовувати там, де потрібен великий струм при малих пульсацій напруги (наприклад, у потужних підсилювачах класу АВ, де це необхідно для високої якості звуковідтворення). Транзистори Ql, Q2 і резистор R2 можна розглядати як потужний складовою транзистор. Стабілітрон ZD1 і резистор R1 забезпечують опорне напруга на базі транзистора Ql, Напруга стабілізації стабілітрон ZD1 повинно вибиратися з умови V ZD1 =V OUT – 1,2 В. Конденсатор С2 призначений для згладжування пульсації, і якщо вибрати ємність 100 мкФ, то вона помножується на коефіцієнти посилення транзисторів Ql і Q2, і при їх мінімальних значеннях вона складе С = 100×15 (Ql) x25 (Q2) = 37000 мкФ.

СТАБІЛІЗАТОР НАПРУЖЕННЯ

Напруга Vo = Vz + 0,6 В. Резистор R створить зсув стабілітрон. Якщо температур ний коефіцієнт стабілітрон позитивний і дорівнює за величиною негативним температурним

коефіцієнту операційного підсилювача (= 2,0 мВ / про С),

то вихідна напруга буде мати нульовий температурний коефіцієнт. бстабілітрон 7 В дасть майже нульовий температурний коефіцієнт. ІС – МС3401.

СТАБІЛІЗАТОР НАПРУЖЕННЯ 0-22 В

R1 = 240 Ом, R2 == 5 кОм для ІС LM138 і LM238.

СТАБІЛІЗАТОР НАПРУЖЕННЯ 0-30 В

СТАБІЛІЗАТОР З РЕГУЛЬОВАНИМ Вихідна напруга

Введення в схему операційного підсилювача дозволяє отримати більш високі або проміжні значення напруги при збереженні стабільності. Мінімальна вихідна напруга, досяжне в цьому випадку, на 2 У більше, ніж напруга ІС стабілізатора. V OUT = 7,0 – 20 В,

V IN – V OUT > 2 В.

СТАБІЛІЗАТОР НА ТОК 1 А З Підвищення стабільності

Стабільність по струму і напрузі не гірше 0,01%. Температурна стабільність не гірше 0,2%. Резистор R2 визначає струм стабілітрон. Резистори R2 і R3 підбираються для установки вихідної напруги. Рекомендується використовувати резистори з ТКС = 2 • 10 -6 / С. Конденсатори С1 і С2 – танталові.

СТАБІЛІЗАТОР НАПРУЖЕННЯ + 15 В С плавне включення

СТАБІЛІЗАТОР НА 10 В С Підвищення стабільності

СТАБІЛІЗАТОР НА 5 В, 3 А

СТАБІЛІЗАТОР НА 5 В, 10 А

СТАБІЛІЗАТОР НА 10 А

Мінімальний струм навантаження на виході 100 мА.

СТАБІЛІЗАТОР НА 15 В, 1 А ДЛЯ ВИДАЛЕННЯ НАВАНТАЖЕННЯ

"Плавати" СТАБІЛІЗАТОР ПОЗИТИВНОГО НАПРУЖЕННЯ

Стабілізоване вихідна напруга +50 В Стабільність по напрузі (V = 20 В) 15мВ Стабільність по струму (I = 50 мА) 20 мВ

"Плавати" СТАБІЛІЗАТОР від'ємних напружень

Стабілізоване вихідна напруга -100 У Стабільність по напрузі (V = 20 В) 30 мВ Стабільність по струму (I = 100 мА) 20 мВ

СТАБІЛІЗАТОР від'ємних напружень

Стабілізоване вихідна напруга -15 В Стабільність по напрузі (V = 3В) 1 мВ Стабільність по струму (I = 100мА) 2 мВ

СТАБІЛІЗАТОР від'ємних напружень – 15В

ДЖЕРЕЛО ЖИВЛЕННЯ 5В, 0,5 А

Ця схема по суті є джерелом постійного струму, перетворений зміною номіналів резисторів ланцюга зворотного зв'язку на джерело стабілізованої напруги. Рівень вихідного сигналу ОУ ZN424E повинен бути всього на 2 У нижче потенціалу навантаження, включеної в ланцюг колектора транзистора вихідного Тг2. Схема захисту від перевантаження по струму виконана на транзисторі Тг1 і резистори R5. Цей простий джерело живлення має наступні технічні характеристики: вихідний шум і пульсації (при повному навантаженні) 1 мВ (середньоквадратичне значення); стабільність вихідної напруги (при струмах 0-0,5. А) 0,1%; температурний коефіцієнт ± 100 • 10 -6 / ° С. Граничний струм 0,65 А.