![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Общие сведения, электрические принципиальные схемы стабилизаторов
Параметрический стабилизатор напряжения (тока) – это устройство, автоматически обеспечивающее поддержание с требуемой точностью напряжения (тока) на потребителе (нагрузке) при изменении дестабилизирующих факторов в обусловленных пределах. Дестабилизирующие факторы: изменение входного и выходного параметра (вх. напряжение, ток нагрузки), температура окружающей среды, давление, воздействие механических нагрузок, ионизирующее излучение, временной дрейф. Параметрический метод стабилизации – метод при котором стабилизация осуществляется за счет нелинейности одного из параметров на который воздействуют дестабилизирующие факторы. Нелинейными активными элементами являются стабилитроны, термисторы, пассивными – реактивные сопротивления. Основными параметрами кремниевых стабилитронов на рабочем участке являются: 1. Номинальное напряжение стабилизации Uст при определенном номинальном токе Iст и окружающей температуре Tс(см. рис. 1).
Рис.1 - Вольт-амперная характеристика стабилитрона
Примечание: индекс “m” означает значение параметра, индекс “м” – максимальное. 2. Дифференциальное (динамическое) сопротивление, определяемое как
3. Абсолютный и относительный коэффициенты напряжения: и
где При линейной аппроксимации характеристик напряжение UСТ при любых точках и температурах будет равно:
Дифференциальное сопротивление R д, измеренное на постоянном токе, отличается в большую сторону от дифференциального сопротивления R д ~, определенного на переменном токе, когда быстрое изменение тока из-за тепловой инерции практически не изменяет теплового режима стабилитрона. Поэтому, у стабилитронов с положительным температурным коэффициентом к величине R д ~ , которая обычно приводится в справочниках, необходимо добавить величину тепловой составляющей дифференциального сопротивления:
где Rt – тепловое сопротивление кремниевых стабилитронов; Rt измеряется в 0С/мВт, UСТ в В,
Уточненное Rd иногда обозначается Основные данные кремниевых стабилитронов приведены в табл. 2. В справочниках величина R д ~ обозначается также как rст, нормируется для определенных токов.
В области напряжений стабилизации 6 ÷ 15 В зависимость
где UСТ - в В, В зависимости от типа стабилитрона величины
Основные схемы параметрических стабилизаторов изображены на рис. 2, где а) однокаскадный параметрический стабилизатор; б) двухкаскадный параметрический стабилизатор; в) мостовой ПС; г) ПС с умощнением. Схема а) представляет собой простейший однокаскадный стабилизатор на кремниевом стабилитроне VD1. Вместо одного стабилитрона может быть включено несколько последовательно включенных (как правило, одного типа), а также с целью термокомпенсации в цепь может быть включено несколько диодов в прямом направлении.
а) б) в) г) Рис. 2 В этом случае
где n1 , n2 – количество включенных последовательно диодов и стабилитронов, UVD1 – напряжение на одном диоде. В схему входит одно активное сопротивление Rг, состоящее, в общем случае, из внешнего сопротивления и внутреннего сопротивления источника входного напряжения. Схема б) представляет собой двухкаскадный параметрический стабилизатор, у которого обычно стабилитрон VD3 имеет малый температурный коэффициент напряжения. Здесь должно соблюдаться следующее условие: UVD3 < UVD1 + UVD2
Схема в) представляет собой мостовую схему стабилизатора, состоящую из однокаскадного параметрического стабилизатора, аналогично схеме а), и резистивного делителя. В этом случае напряжение UН = UVD1 - UR2, что улучшает качественные характеристики стабилизатора. Улучшение, в частности, заключается в меньшем наклоне выходной характеристике при изменении UВХ (см. рис.3
Рис.3
Схема г) представляет собой параметрический стабилизатор с умощнением, где в качестве гасящего резистора используется транзистор VT1. Входным сигналом этого транзистора (UЭБ) является разность между UVD1 и URr2, в зависимости от которой изменяется сопротивление коллектор – эмиттер. VD2 является стабилитроном однокаскадного параметрического стабилизатора.
Параметрические стабилизаторы характеризуются следующими основными параметрами: коэффициентом нестабильности
выходным сопротивлением
коэффициентом стабилизации
температурными коэффициентами
Однокаскадная схема а) с выходным напряжением 8 ÷ 10 В и током нагрузки 5мА без термокомпенсации может обеспечить КСТ = 50 ÷ 80 и RВЫХ = 8 ÷15 Ом. При термокомпенсации с помощью p-n переходов RВЫХ увеличивается до 20 ÷ 40 Ом, а КСТ уменьшается в 3 ÷ 4 раза. Двухкаскадные стабилизаторы (схема б) могут обеспечить коэффициент стабилизации до 500 ÷ 800 и RВЫХ до 15 ÷ 20 Ом. Мостовая схема в) обеспечивает КСТ в 2 ÷ 4 раза лучше, чем двухкаскадная, но RВЫХ у нее в 1,5 ÷ 2 раза больше. 2.1 Постановка задания и его варианты
Для выданного варианта задания по исходным данным / табл.1 / рассчитать наиболее распространенные схемы параметрических стабилизаторов напряжения
Варианты для расчета параметрических стабилизаторов (ПС) Таблица 1
Условные обозначения: Uвых - выходное напряжение; DUвых - его отклонение; Iн.мах , Iн.min- максимальный и минимальный ток нагрузки; Rвых - выходное сопротивление; Кст - коэффициент стабилизации по напряжерию; DUвых.u, DUвых.i, DUвых.т - допустимые отклонения выходного напря жения при изменении напряжения, тока и температуры; ап.вх, ап.вых- коэффициент пульсаций входного и выход- ного напряжений. Примечание: Для всех вариантов ап.вх £ 0,05, ап вых £ 0,01. Четные варианты – расчет на оптимальный к.п.д. При расчете ПС данные графы “2” могут быть получены, исходя из колебаний входного напряжения
3. Порядок выполнения домашнего задания
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-19; просмотров: 128; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.33.3 (0.024 с.) |