| Ваш IP: 54.198.23.251 | Online(25) - гости: 18, боты: 7 | Загрузка сервера: 2.6 ::::::::::::

Стабилизатор низких и милливольтовых напряжений

Существующие стабилизаторы на выходные напряжения 0,2-6,3 В, построенные по схемам с непрерывным регулированием, крайне неэкономичны, так как потери в регулирующем транзисторе и в источниках эталонного напряжения могут быть во много раз больше отдаваемой стабилизатором мощности.

В транзисторных стабилизаторах непрерывного типа, кроме отмеченных выше недостатков, касающихся регулирующих элементов, имеются и недостатки, относящиеся к усилительным и измерительным элементам. Транзисторные усилители постоянного тока обладают значительным временным и температурным дрейфами, что в значительной степени усложняет схему стабилизатора напряжения .

На рис.1 показана простейшая схема стабилизатора милливольтовых напряжений с токами нагрузки от единиц миллиампер до нескольких сотен миллиампер.

Стабилизатор работает следующим образом. При подаче питающего напряжения через резистор R2, переход эмиттер-база транзистора VT2 и резистор R3 начинает протекать ток, являющийся входным сигналом составного транзистора VT1, VT2. Этот ток, предварительно усиленный транзистором VT2, протекая через переход эмиттер-база проходного транзистора VT1, выводит его в область, близкую к насыщению. В результате этого напряжение на выходе стабилизатора возрастает до значения, близкого к номинальному.

Однако, как только выходное напряжение достигает этого значения, начинает работать релаксационный генератор, состоящий из туннельного диода VD2, дросселя L1 и резистора R6. Прямоугольные импульсы высокой частоты (рис.2,а), вырабатываемые генератором, через разделительный диод VD1 подаются на вход интегрирующего усилителя, состоящего из транзистора VT3, резисторов R3 и R5 и конденсатора C1.

Амплитуда генерируемых импульсов значительно превышает минимальное значение, при котором генератор запускается, и вполне достаточна для того, чтобы перевести транзистор VT3 в область насыщения. В результате рабочая точка на характеристике транзистора VT2 переместится из области насыщения в область отсечки, ток коллектора транзистора VT1 резко упадет до нуля и напряжение на выходе стабилизатора начнет уменьшаться с постоянной времени, равной Rн R6 C2 / (Rн + R6). При снижении этого напряжения до некоторого минимального значения произойдет срыв генерации релаксационного генератора (рис.2,б) и рабочая точка на характеристике транзистора VT2 вновь возвратится в область, близкую к насыщению, что приведет к увеличению напряжения на выходе стабилизатора. Таким образом, в процессе работы напряжение на выходе стабилизатора будет колебаться около некоторого, заранее выбранного значения, величину которого можно устанавливать потенциометром R6.

Конденсатор обратной связи С1 обеспечивает интегрирование пачек импульсов, вырабатываемых генератором, и на вход регулирующего составного транзистора VT2, VT1 поступает импульс (рис.2,в), ширина которого зависит от длительности работы генератора, следовательно, и от величины дестабилизирующих факторов, воздействующих на измерительный VD2 элемент. Резисторы R7 и R8 обеспечивают уменьшение времени формирования отрицательного фронта импульса в момент выключения транзистора VT1. Конденсатор C2 служит для сглаживания пульсаций выходного напряжения стабилизатора.

Стабилизатор работает от напряжения Евх = 3 ±0,3 В при температуре окружающей среды от -10 до +50 °С и имеет следующие показатели: при Uвых = 0,25 В, Iн = 0…0,1 А нестабильность выходного напряжения при изменении тока нагрузки (DUвых)f = 1 мВ (0,4%); нестабильность выходного напряжения при изменении питающего напряжения (DUвых)U = 0,1 мВ (0,04%); нестабильность выходного напряжения при изменении температуры окружающей среды (DUвых)t = 1 мВ (0,4%); пульсация выходного напряжения DUвых = 1 мВ (0,4%).
DUвых — читать как дельта Uвых *


Литература РАДІОАМАТОР 10.99 Автор:А.В. Кравченко, г. Киев

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • Детское пианино

    На рисунке показана схема музыкальной игрушки «Детское пианино». Ранее на сайте была опубликована схема аналогичной игрушки «Электронное пианино — детская игрушка» выполненная на таймере 555, предложенная ниже схема очень проста и содержит всего два транзистора и несколько пассивных элементов. Основа уст-ва мультивибратор, изменяя частото-задающюю цепочку путем нажатия на кнопки SA1-SA7 …Подробнее...
  • Усилитель мощности 300W

    Усилитель мощности 300W

    Во многих случаях мы хотим усилитель выдавал мощность больше чем 100W который является усилителем — средней мощности. Если вы хотите, чтобы усилитель подходил по мощности для небольшой комнаты, небольшого клуба или открытого пространства, то данный усилитель это что вы именно искали. Он легок в повторении и не содержит дорогих и …Подробнее...
  • Мощный лабораторный блок питания 2-30 В 20 А

    Мощный лабораторный блок питания 2-30 В 20 А

    Мощный лабораторный блок питания основан на микросхеме LM723, которая представляет собой интегральный стабилизатор с регулируемым выходным напряжением и схемой защиты от перегрузки. Выходное напряжение блока питания от 2 до 30 А при максимальном выходном токе 20 А. Блок питания состоит из схемы стабилизатора на LM723 и выходного регулятора напряжения на транзисторах …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...