Слаботочка Книги

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 [63] 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104

На рис. 8-5 приведены схемы параметрических стабилизаторов выпрямленного напряжения с газоразрядным и кремниевым стабилитронами. Каждая схема содержит по два элемента: линейный (балластное актив-


--Uam--

Рис. 8-4. Вольт-амперные характеристики, газоразрядного (а) и кремниевого (б) стабилитронов.

ное сопротивление ,7?б) и нелинейный (стабилитрон), включенные последовательно. Нагрузка (активное сопротивление R-a) включена параллельно стабилитрону.

Рассмотрим прин-цип действия стабилизатора. Пусть входное напряжение t/вх увеличилось. При этом возрастает ток через стабилитрон и увеличивается падение напряжения на балластном сопротивлении ?б; вто же время падение напряжения на сопротивлении нагрузки, равное напряжению на зажимах стабилитрона, останется практически неизменным.

При уменьшении входного напряжения

ток через стабилитрон уменьшается, падение напряжения на балластном сонротивлепии уменьшается и напряжение на зажимах напруз-кп снова сохраняется почти на прежнем уровне. На рис. 8-6 приведены вольт-амперныё характеристики схемы рис. 8-5,а. Построение этих характеристик 13* 195

г

,. ];-

1 ч

h-~-.

Рис. 8-5. Схемы стабилизаторов напряжения с газоразрядным (а) и кремниевым (б) стабилитронами.



следует начать с характеристики нелинейного элемента и С! = files:), обозначенной на рис. 8-6 цифрой /. Начальный участок этой характеристики на рис. 8-6 не показан; реальная характеристика на рабочем участке заменена прямой линией.

USx.MUH


Чых.макс

cm.jnaKC 01 макс

Рис. 8-6. Вольт-амперные характеристики схемы рис. 8-5,а.

После этого строится вольт-амперная характеристика нагрузки /вых=/(/вых), обозначенная цифрой 2. Для схем рис. 8-5 имеем:

1ъи - IcT-B

(8-6)

так как стабилитрон и нагрузка включены параллельно.

На основании уравнения (8-6) строим характеристику /вых=/(вх), обозначенную цифрой 5. Эта характеристика получена путем суммирования абсцисс характеристик 1 и 2 для одних и тех же значений напряжения.

Далее строим характеристику линейного балластного сопротивления /б=/(/вх); эта характеристика обозначена цифрой 4.

Для схем рис. 8-5 имеем:

(8-7)



так как балластное сопротивление и результирующее сопротивление на выходе схемы включены последовательно.

На основании уравнения (8-7) строим характеристику UBx=fihx), обозначенную цифрой 5. Эта характеристика получена путем суммирования ординат характеристик 3 п 4 для одних и тех же значений тока.

Рассмотрение характеристик рис. 8-6 позволяет сделать вывод о том, что схемы рис. 8-5 обладают стабилизирующими свойствами, так как

Выведем уравнение для определения коэффициента стабилизации схемы. Из вольт-амперных характеристик рис. 8-6 и уравнений (8-6) и (8-7) следует:

А/вх=А/ст+А/вых; (8-8)

At/Bx = At/6+At/Bbix. (8-9)

Назовем динамическим сопротивлением стабилитрона отношение

HH = l= = tga. (8-10) Кроме того, имеем:

= i7!Sf=7 = 8P, (8-и)

=e;=S = 8t. (8-12)

Совместное решение уравнений (8-8) -(8-12) приводит к уравнению

= 1 + 5+- (8-13)

ibBbix Кдин Ки

Подставляя (8-13) в (8-1), получим:

Y Кдин Дн у fax.ном

Так как всегда ?н>дин и >1, значение (ст) можно

Кдии

находить по приближенной формуле

(йст)и~Б---Г,- (-1Ь)



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 [63] 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104
Яндекс.Метрика