|
Принцип работы параметрического стабилизатора ⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3 При проектировании источников питания для радиоэлектронной аппаратуры предъявляются высокие требования к стабильности выходного напряжения. Простейшими стабилизаторами напряжения являются схемы, использующие нелинейные элементы, вольт-амперная характеристика которых содержит участок, где напряжение почти не зависит от тока. Такую вольт-амперную характеристику имеет стабилитрон, работающий при обратном напряжении в области пробоя (рис. 3.1, б). Схема простейшего стабилизатора напряжения, называемого параметрическим, приведена на рисунке 3.1, а. В этой схеме стабильность выходного напряжения определяется в основном параметрами стабилитрона. Колебания входного напряжения или тока нагрузки приводят к изменению тока через стабилитрон, однако напряжение на стабилитроне, подключенном параллельно нагрузке, изменяется незначительно.
Рис. 3.1. а) схема параметрического стабилизатора; б) вольтамперная характеристика стабилитрона
Действительно, входное напряжение распределяется между балластным резистором Rб и стабилитроном (рис. 3.1,б) , (3.1) где – падение напряжения на балластном резисторе Rб от протекания токов стабилитрона Iст. и нагрузки Iстаб.. Построение линии нагрузки ведем по двум точкам с координатами 1) I=0 U=Uвыпр; 2) I=Iст U=Uст. Так как напряжение на стабилитроне Uст в соответствии с вольт-амперной характеристикой почти не зависит от тока стабилитрона в пределах участка от Iст.мин до Iст.мax, то приращение входного напряжения DUвх, равно приращению напряжения DURб на резисторе Rб. Так как ток нагрузки Iстаб = Uстаб/Rн = Uст/Rн остается при этом неизменным, то DUвыпр=DURб=DIстRб, (3.2) т. е. при изменении входного напряжения на значение DUвыпр, ток стабилитрона изменяется на значение DUвыпр/Rб. При изменении входного напряжения изменяется ток стабилитрона, и линия нагрузки передвигается параллельно себе вниз или вверх. При этом напряжение на стабилитроне и на нагрузке изменяется в пределах Uст min до Uст max, а ток через стабилитрон от Iст min до Iст max.
3.2. Основные параметры стабилизаторов напряжения: коэффициент полезного действия, равный отношению мощности, выделяемой в нагрузке, к входной мощности, т. е. (3.3) коэффициент стабилизации, определяемый как отношение относительного приращения напряжения на входе стабилизатора DUвыпр/Uвыпр к относительному приращению напряжения на выходе DUстаб/Uстаб при постоянной нагрузке: , (3.4) выходное сопротивление, равное отношению приращения напряжения на выходе стабилизатора DUстаб к приращению тока нагрузки DIн: . (3.5) При питании усилителей выходное сопротивление стабилизатора создает паразитные обратные связи через источник, приводящие к изменению параметров усилителей и даже к самовозбуждению усилителей. Поэтому выходное сопротивление стабилизатора желательно снижать. Выходное сопротивление параметрического стабилизатора (рис. 3.1,а) определяется дифференциальным сопротивлением стабилитрона Rд на рабочем участке вольтамперной характеристики: (3.6) поскольку выходным напряжением стабилизатора является напряжение на стабилитроне (Uстаб=Uст), а изменение тока в нагрузке равно изменению тока через стабилитрон (DIстаб=DIст). Коэффициент стабилизации параметрического стабилизатора . (3.7) Коэффициент стабилизации параметрических стабилизаторов напряжения не превышает 50. Параметрические стабилизаторы напряжения просты и надежны, однако обладают существенными недостатками, главными из которых являются невозможность регулировки выходного напряжения и малое значение коэффициента стабилизации, особенно при больших токах нагрузки ( Iстаб > Iст.ном). Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право... ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры... Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом... ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|