| Ваш IP: 54.92.163.105 | Online(23) - гости: 15, боты: 8 | Загрузка сервера: 4.66 ::::::::::::

Стабилизаторы напряжения на основе ОУ

Однополярные стабилизаторы напряжения на основе ОУ могут быть построены по схеме инвертирующего и неинвертирующего усилителя, на вход которого подано стабильное напряжение от опорного источника. Достоинством таких стабилизаторов является возможность получения различных по абсолютному значению и знаку стабилизированных напряжений при неизменном опорном.

На первом рисунке показана схема стабилизатора в котором на вход неинвертирующего усилителя подано опорное напряжение U0 со стабилитрона VD1. Для увеличения выходного тока стабилизатора используется повторитель напряжения на транзисторе VT1. Выходное напряжение данного стабилизатора рассчитывается по следующей формуле:

Uвых = U0(R1/R2+1)

Для увеличения стабильности опорного напряжения можно подключить параметрический стабилизатор R3 VD1 не ко входу, а к выходу стабилизатора как показано на втором рисунке. Ток через стабилизатор VD1 в этом случае равен U0R1/(R2R3) и не зависит от изменения входного напряжения, при этом ОУ охватывается двумя видами обратной связи: положительной и отрицательной. Наличие отрицательной связи приводит к тому, что на выходе ОУ при включении питания в принципе может установится как положительное так и отрицательное напряжение. Для установления напряжения нужного знака, необходима некая начальная несимметрия. В стабилизаторе эта несимметрия создается за счет выходного транзисторного повторителя напряжения.

Двухполярные стабилизаторы напряжения как правило состоят на основе двух однополярных, использующих один источник опорного напряжения. Пример такого двух полярного стабилизатора показан на рисунке.

ОУ DA2 здесь включен по схеме инвертора с коэффициентом передачи -1. Выходные каскады в двух полярном стабилизаторе могут быть построены на основе транзисторных повторителей как в предыдущих схемах. В данном стабилизаторе применен другой вариант выходного каскада, достоинством которого является возможность уменьшить минимальную разность выходного и входного напряжения стабилизатора до 3-5 В. Она определяется падением напряжения на базо-эмиттерном переходе транзистора от 0,4 до 0,7 В и разностью между напряжением питания и максимальным выходным напряжением ОУ от 2 до 4 В. Например если выходное напряжение равно 15 В, то на базу транзистора необходимо подать 15,6 В, соответственно напряжение питания ОУ должно быть не менее 17,6-19,6 В. В случае применения выходного каскада показанного на рисунке, минимальная разность выходного и входного напряжения стабилизатора определяется напряжением насыщения транзисторов VT1 VT4 и не превышает 1 В.

Транзисторы VT2 VT3 в стабилизаторе дополнительно усиливают ток, поступающий на базы выходных транзисторов VT1 VT4, что дает возможность увеличить выходную мощность стабилизатора за счет использования более мощных выходных транзисторов.

В ранее рассмотренных стабилизаторах выходное напряжение не может быть меньше опорного, поэтому для получения малых выходных напряжений использовать низковольтные стабилитроны или использовать в качестве опорных источников светодиоды.

Выходное напряжение на выходе стабилизатора которое меньше опорного напряжения можно получить используя схему показанную  на рисунке.

В схеме мост образованный резисторами R1 R2 R3 и стабилитроном VD1, включен между напряжениями +Uвых и -Uвых. Если R4=R5, то получаем +Uвых = U0(1+R1/R2)/2, где U0 — падение напряжения на стабилитроне. Ток через стабилитрон равен U0R1/(R2R3).

Источник — Гутников В.С. Интегральная электроника в измерительных уст-вах (1988)

Комментарии

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • LM2703 — маломощный повышающий преобразователь постоянного напряжения

    LM2703 — маломощный повышающий преобразователь постоянного напряжения

    Маломощный повышающий преобразователь постоянного напряжения LM2703, с ограничением пикового тока в 350 мА, имеет компактный размер, содержит минимальное кол-во внешних элементов. Выходное напряжение до 20 В при напряжении питания от 2,2 до 7 В. Ток потребления в дежурном режиме не более 0,01 мкА (4 вывод — напряжение ниже 1,1 В выключено, больше …Подробнее...
  • Предусилитель с эквалайзером

    Предусилитель с эквалайзером

    Предусилитель выполнен на одной ИМС К1401УД2А, которая содержит 4-е ОУ, в стерео варианте по 2-а ОУ на канал. Общий коэффициент передачи(усиления) равен 5-и, максимальное входное напряжение 0,5В, номинальное 0,2В. Входное сопротивление 100кОм. Диапазон частот 30…20000Гц при неравномерности АЧХ 2 дБ. Регулировка АЧХ 6-и полосная с центральными частотами 60, 200, 1000, …Подробнее...
  • Пятиполосный эквалайзер (моно) на BA3812L

    Пятиполосный эквалайзер (моно) на BA3812L

    BA3812L представляет собой пятиполосный графический эквалайзер, который имеет все необходимые функции, встроенные в одну ИМС. BA3812L состоит из пяти схем управления тембром и входным и выходным буферными усилителями. BA3812L отличается низким уровнем искажений, низким уровнем шума и широким динамическим диапазоном. ИМС обладает широким диапазоном питающего напряжения от 3,5 до 16 …Подробнее...
  • Термометр на PIC16F628A (-55…+125 гр. Цельсия)

    Термометр на PIC16F628A (-55…+125 гр. Цельсия)

    На рисунке показана схема термометра выполненного на основе микроконтроллера PIC16F628A, в качестве датчика используется цифровой датчик температуры DS18B20. Индикатор термометра состоит из 4-х разрадного семисегментного индикатора. Диапазон измеряемой температуры от -55 до + 125 градусов Цельсия. Температура считывается каждые 15 секунд, время считывания можно изменить в коде.   Напряжение питания термометра 5В, …Подробнее...
  • Инвертор на NE555

    Инвертор на NE555

    Инвертор на NE555 преобразует положительное напряжение в отрицательное. Данное уст-во может применяться для питания уст-в с низким током потребления. Схема инвертора представляет собой стабильный мультивибратор на NE555 (2.3 кГц), который генерирует прямоугольные импульсы. Эти импульсы проходят через разделительный конденсатор С2, а затем поступают на выпрямитель VD1 VD2 и далее пульсирующее …Подробнее...