При побудові потужнострумових стабілізаторів напруги радіоаматори зазвичай використовують спеціалізовані мікросхеми серії 142 і аналогічні, «посилені» одним або декількома, включеними паралельно, біполярними транзисторами. Якщо для цих цілей застосувати потужний перемикальних польовий транзистор, то вдасться зібрати більше простий потужнострумових стабілізатор,

 

 

Схема одного з варіантів такого стабілізатора приведена на рис. 3.28.0. З вторинної обмотки трансформатора змінну напругу близько 13 В (ефективне значення) надходить на випрямляч і згладжує фільтр. На конденсаторах фільтра воно дорівнює 16 В. Ця напруга надходить на сток потужного транзистора VT1 і через резистор R1 на затвор, відкриваючи транзистор.

Частина вихідної напруги через дільник R2, R3 подається на вхід мікросхеми DA1, замикаючи ланцюг ООС. Напруга на виході стабілізатора зростає аж до того моменту, поки напруга на вході управління мікросхеми DA1 не досягне порогового, близько 2,5 В. У цей момент мікросхема відкривається, знижуючи напругу на затворі потужного транзистора, тобто частково закриваючи його, і, таким чином, пристрій входить в режим стабілізації. Кращі результати вдасться отримати, якщо діод VD2 підключити до випрямними мосту (рис. 3.28.6). У цьому випадку напруга на конденсаторі С5 збільшиться, оскільки падіння напруги на діоді VD2 буде менше, ніж падіння напруги на діодах моста, особливо при максимальному струмі.

 

 

При необхідності плавного регулювання вихідної напруги постійний резистор R2 слід замінити змінним або підстроєним резистором.

У стабілізаторі як регулюючий елемента застосований потужний польовий транзистор IRLR2905. Хоча він і призначений для роботи в ключовому (перемикальної) режимі, в даному стабілізаторі він використовується в лінійному режимі. Транзистор має у відкритому стані дуже малий опір каналу (0,027 Ом), забезпечує струм до 30 А при температурі корпусу до 100 ° С, має високу крутизною і вимагає для управління напруги на затворі всього 2,5 … 3 В. Потужність, що розсіюється транзистором, може досягати 110 Вт.

Польовим транзистором управляє мікросхема паралельного стабілізатора напруги КР142ЕН19 (імпортний аналог TL431). Конденсатори – малогабаритні танталові, резистори – MJ1T, С2-33, діод VD2 – випрямний з малим падінням напруги (германієвий, діод Шоттки). Параметри трансформатора, діодного моста та конденсатора С1 вибирають виходячи з необхідного вихідного напруги і струму. Хоча транзистор і розрахований на великі струми і велику рассеиваемую потужність, для реалізації всіх його можливостей необхідно забезпечити ефективний тепловідвід.

Налагодження стабілізатора зводиться до встановлення необхідного значення вихідної напруги. Треба обов'язково перевірити пристрій на відсутність самозбудження у всьому діапазоні робочих струмів. Для цієї напруги в різних точках пристрої контролюють за допомогою осцилографа. Якщо самовоз

бужденіе виникає, то паралельно конденсаторам CI, С2 і С4 слід підключити керамічні конденсатори ємністю 0,1 мкФ з висновками мінімальної довжини. Розміщуються ці конденсатори як якнайближче до транзистора VT1 і мікросхемі DA1.

Друкована плата пристрою наведена на рис. 3.29. Ця плата розрахована на установку малогабаритних деталей в корпусах для поверхневого монтажу, у тому чис

 

 

ле і мікросхема КР142ЕН19 вимагає заміни на імпортний аналог в корпусі SO-8.

У випадку, якщо польовий транзистор знайти не вдалося, стабілізатор можна виконати за іншою схемою (рис. 3.30), на потужних біполярних транзисторах, з використанням тієї ж мікросхеми. Правда, максимальний струм навантаження у цього варіанту стабілізатора не більше 3 … 4 А. Для підвищення коефіцієнта стабілізації застосований стабілізатор струму на польовому транзисторі, як регулюючий елемента застосований потужний складовою транзистор. Трансформатор повинен забезпечувати на вторинній обмотці напруга не менше 15 В при максимальному струмі навантаження.