Серед властивостей автоколивального імпульсного стабілізатора можна відзначити наступні:

– Добре придушуються вхідний шум і пульсації нестабілізованого вхідної напруги.

– Напруга пульсацій на виході може визначатися гістерезисом, встановленим в компараторі, але його нижня межа залежить від ESR конденсатора вихідного фільтра.

– Резонансна частота LC-фільтра зазвичай не вище однієї двадцятої від частоти перемикань.

– ESR конденсатора є основним конструктивним параметром комутатора. У той же самий час потрібно врахувати, що низький ESR запобігає надмірний нагрів конденсатора.

– Повний розмах струму в котушці індуктивності не повинен викликати ні стрибків струму, ні насичення сердечника. Номінальна відхилення цього струму, що має трикутну форму, має бути близько 10 відсотків вище і нижче постійного струму, що протікає через навантаження; це всього лише приблизна, але розумна для багатьох додатків величина.

– Імпульсний стабілізатор з зовнішнім збудженням має схему в багатьох відносинах подібну схемою автоколивального стабілізатора. Обидві використовують транзисторний комутатор, вихідний ZC-фільтр і фіксує діод. Проте є істотні відмінності і в конструкції, і в роботі:

– Пульсації і шуми нестабілізованого вхідного джерела приводять до погіршення стабілізації вихідної напруги, так як нестабілізований джерело несприятливо впливає на стабілізацію постійного напруги системи в цілому.

– На відміну від автоколивального режиму, режим із зовнішнім збудженням не накладає ніяких обмежень на величину пульсації на виході.

– ESR конденсатора фільтра не є визначальним параметром імпульсного стабілізатора із зовнішнім збудженням, але він повинен бути низький, щоб уникнути надмірного підвищення температури конденсатора при протіканні пульсуючого струму. Підвищення температури пропорційно потужності PR.

– В комутаторі із зовнішнім збудженням коефіцієнт петлевого посилення визначається амплітудою збудливого напруги, що має трикутну форму, яка накладається на опорне напруга. Малі амплітуди сигналу збудження відповідають високому коефіцієнту петлевого посилення, який потрібен для того, щоб придушити пульсації нестабілізованого джерела живлення, а проте, занадто великий коефіцієнт петлевого посилення робить компаратор чутливим до інших джерел шуму і це може погіршувати стабілізацію і стабільність.

– Частотна характеристика комутатора із зовнішнім збудженням гірше, ніж у автоколивального, що працює з тієї ж самої частотою перемикання. Це негативно позначається на швидкості реакції і часу відновлення.

Ні автоколебательний стабілізатор, ні стабілізатор з зовнішнім збудженням не можуть за рахунок ланцюга зворотного зв’язку повністю придушити пульсації з частотою перемикань.

Стабілізатори, що використовують паралельну комутацію

Звичайні паралельні імпульсні стабілізатори характеризуються безпосереднім зв’язком по постійному струму виходу з нестабілізованим джерелом харчування. Це означає, що вихідна напруга може бути вище, але не нижче, рівня вхідного нестабілізованого напруги. Зменшення напруги можна отримати використовуючи котушку індуктивності з вторинною обмоткою. Паралельний транзистор в будь-якому випадку повинен витримувати відносно високі максимальні струми, тому паралельний стабілізатор використовується тільки при відносно низьких рівнях потужності. Хоча не існує ніякого жорсткого правила, тим не Проте, паралельна схема стабілізації рідко використовується при рівні вихідної потужності вище 150 Вт; виняток становлять випадки, коли важлива не вартість, а інші фактори. При малих рівнях потужності, однак, можна скористатися корисними властивостями цього стабілізатора, наприклад, отримати помітне підвищення напруги. Ця схема недавно з’явилася в калькуляторах, годинах, лічильниках Гейгера і джерелах живлення ламп денного світла. Деякі труднощі з фільтрацією можуть бути викликані формою імпульсів зворотного ходу, коли комутатор відкривається. З іншого боку, деякі фахівці вважають, що цей тип імпульсного джерела живлення створює менше перешкод, ніж звичайний послідовний комутатор.

Інвертори і перетворювачі

При роботі з інверторами і перетворювачами не можна ігнорувати «очевидно» другорядні конденсатори, ЛС-ланцюга і діоди, часто пов’язані з основною схемою. Зазвичай вони демпфірують або поглинають енергію, оберігаючи активні пристрої від впливу перехідних процесів, викидів при включенні і надмірно високої швидкості зміни напруги або струму. Без цих ланцюгів схема або буде неправильно працювати, або зовсім вийде з ладу.

Якщо не обумовлено або не позначено на схемі, вихідний трансформатор інверторів із зовнішнім збудженням зазвичай не насичується. У простому автоколивальному инвертор робота залежить від насичення трансформатора, але в більш складних варіантах необхідне насичення відбувається в невеликому трансформаторі драйвера, а не у великому вихідному трансформаторі. Символ, що позначає насичення сердечника, можна знайти на принциповій схемою стабілізатора.

Джерело: І.М.Готтліб Джерела живлення. Інвертори, конвертори, лінійні і імпульсні стабілізатори. Москва: Постмаркет, 2002. – 544 с.