Радиолюбитель - это просто

А что еще нужно радиолюбителю, кроме хорошего паяльника и интересной схемы...

Простые стабилизированные источники питания

Просмотров: 687Комментарии: 1
В мастерскуюБлоки питания
Простые стабилизированные источники питанияСхемы представленные ниже для многих наверно окажутся не по "феншую" - как бы "кто сейчас так делает", "не надо бесполезно рассеивать тепло в ключевом транзисторе" и т.д., но это простые и надежные решения, которые до сих пор работают и БУДУТ работать(!), когда бы это не было сделано.

1. Стабилизированный и регулируемый источник питания на 12 вольт

Входное напряжение с понижающего трансформатора с выходным напряжением 18 вольт, выпрямляется мостовым выпрямителем в постоянное напряжение, пульсации которого сглаживаются П-образным С1R1C2 фильтром.

Простые стабилизированные источники питания

Регулирующим элементом является составной транзистор VT1-VT2, сопротивление которого (если можно так выразится) изменяется в зависимости от изменения величины напряжения рассогласования между базой и эмиттером транзистора VT3 (это и есть открывающее напряжение), который работает как однокаскадный усилителя постоянного тока с отрицательной обратной связью. Так как эмиттер транзистора VT3 соединён с выходной цепью стабилизатора через стабилитрон VD1, то все колебания выходного напряжения будут почти полностью передаваться на резистор R4, то есть на эмиттер транзистора VT3, но в тоже время лишь частично на резистор R7 и нижнюю часть переменного резистора R6 делителя напряжения R5, R6, R7, то есть на базу этого же транзистора. Следовательно, при любом изменении величины выходного напряжения, то есть напряжения на нагрузке, появившееся приращение напряжения рассогласования между базой и эмиттером транзистора VT3 вызовет соответствующее изменение базового и коллекторного токов. Если, например, выходное напряжение увеличится, то в результате действия отрицательной обратной связи напряжение база — эмиттер транзистора VT3 станет менее положительным, его коллекторный ток уменьшится, что вызовет уменьшение падения напряжения на резисторе R2, которое является напряжением смещения на базе составного транзистора V1 — V2. При этом уменьшится и его выходной ток, но увеличится внутреннее сопротивление и падение напряжения на нём, чем компенсируется увеличившееся выходное напряжение стабилизатора. Аналогично действует процесс стабилизации выходного напряжения и при некотором его уменьшении, вызванном или колебанием напряжения питающей сети, или изменением температурных условий.
Регулировка выходного напряжения производится резистором R6. Так же в этой простой схеме работает защита от короткого замыкания(КЗ). В случае КЗ на выходе стабилизатора все транзисторы почти мгновенно запираются, надёжно защищая стабилизатор и выпрямитель от появления токовой перегрузки. Резистор R3, подключённый параллельно транзистору VT1, пропуская через себя часть выходного тока выпрямителя, обеспечивает включение схемы в режим стабилизации и одновременно уменьшает выходную мощность, рассеиваемую на коллекторе транзистора VT1, повышая его надёжность.
Следует учесть, тот факт, что в режиме стабилизации на VT1 рассеивается значительная мощность и происходит это с выделением тепла, а поэтому этот транзистор обязательно (!) необходимо устанавливать на радиатор, для отвода того самого тепла.

2. Стабилизированный источник питания на 15 В

Этот стабилизированный источник питания построен по схеме стабилизаторов компенсационного типа и в нем используются микросхемы К140УД1А, Схема обеспечивает большой коэффициент стабилизации. Схема источника питания при изменении входного напряжения на ±10% имеет Кстаб. ≥ 4000.

Очень низкое выходное сопротивление стабилизатора: составляет около 0,001 Ом; КПД схемы стабилизатора составляет около 60%. Коэффициенты подавления пульсаций напряжения с частотой 100 Гц у схемы более 5000, что в принципе даёт возможность ограничится только емкостным сглаживающим фильтром, исключив дроссель фильтра L, который показан на схеме.
Стабилитрон VD5 соединённые последовательно с полевым транзистором VT3, включены параллельно выходу стабилизатора, что повышает стабильность опорного напряжения, подаваемого на инвертирующий вход микросхемы операционного усилителя К140УД1А, работающего в качестве усилителя постоянного тока ( УПТ ), с отрицательной обратной связью. Полевой транзистор VT3 с n-каналом, включённый при короткозамкнутых выводах затвора и истока, имея большое дифференциальное сопротивление, обеспечивает необходимую величину тока ( около 10 мА ), протекающего через стабилитроны VD5 и VD7 + VD8.



Простые стабилизированные источники питания

Напряжение, снимаемое с резисторов R5 и R6 , подаётся на неинвертирующий вход микросхемы ОУ. Поэтому благодаря малому дифференциальному сопротивлению стабилитронов VD5 и очень большому дифференциальному сопротивлению полевого транзистора VT3, включённому в цепь отрицательной обратной связи, увеличение или уменьшение выходного напряжения от номинального значения вызывает соответствующее увеличение напряжение на неинвертирующем входе ОУ, которое всегда превышает приращение напряжение на инвертирующем входе ОУ. Вследствие этого напряжение на выходе ОУ ( вывод 5 ) при увеличении выходного напряжения стабилизатора уменьшается, и наоборот.
Выходное напряжение операционного усилителя, подаваемое через резистор R2 на базу транзистора VT2, управляет величиной его коллекторного тока, протекающего через резистор R1.
К выводу 12 микросхемы подключается корректирующая RC-цепочка, улучшающая устойчивость УПТ к самовозбуждению. При помощи резистора R6 можно регулировать величину выходного напряжения стабилизатора в пределах до ± 1 вольт.

Возможные замены деталей:
П216 - КТ818, BD534
П215 - КТ837, 2SB834
ГТ402Д - GC500
КТ603Б - С9018
КТ315В - кт3102, BC847B
КП303Е - BF245
Д814А - BZX55C
Д818Е - BZX55C2V2
К140УД1Б - LM3900


Комментариев: 1 RSS

Оставьте комментарий!


Комментарий будет опубликован после проверки

Выберите человечка с поднятой рукой!