|
| |
|
Слаботочка Книги как вследствие тепловой инерции накаливаемой током нити ее сопротивление не успевает изменяться с частотой питающей сети. Вольт-амперная характеристика бареттера изображена на рис. 8-8. Здесь t/б.мин и /б.мш - соответственно напряжение и ток нижнего предела бареттирования, t/б.макс и /б.макс - соотвстственно напряжсние и ток верхнего предела бареттирования. Областью бареттирования называется та часть вольт-амперной характеристики бареттера, в пределах которой большим изменениям напряжения соответствуют малые изменения тока. Бареттеры являются стабилизаторами тока; однако -Us- Шмин  Рис. 8-8. Вольт-ампер-пая характеристика бареттера. Рис. 8-9, Схема стабилиза-тора тока с бареттером. ири постоянном сопротивлении нагрузки их можно использовать и как стабилизаторы напряжения. Схема параметрического стабилизатора тока с бареттером (Приведена на рис. 8-9. Она содержит нелинейный элемент (бареттер), включенный последовательно с линейным элементом (нагрузкой). Рассмотрим работу схемы при неизменном сопротивлении нагрузки и изменении входного напряжения. При увеличении f/ux сопротивление бареттера будет возрастать, а при уменьшении - падать, в результате чего падение напряжения на нагрузке и ток в цепи останутся почти без изменений. Схема работает как стабилизатор тока и одновременно как стабилизатор напряжения. При неизменном входном напряжении и изменяющемся сопротивлении нагрузки схема работает как стабилизатор тока. При увеличении сопротивления нагрузки напряжение на бареттере уменьшается, а на зажимах нагрузки - возрастает примерно на ту же величину. Поэтому ток в цепи остается практически неизменным. При уменьшении сопротивления нагрузки напряжение на бареттере увеличивается, а на зажимах нагрузки - падает; ток в цепи вновь остается без изменений. Вольт-амперные характеристики схемы приведены на рис. 8-10. Построение этих характеристик следует начать с характеристики нелинейного элемента (бареттера) /б=/(/б), обозначенной на рис. 8-10 цифрой /; при построении характеристики принимается, что в области бареттирования реальная характеристика может быть заменена прямой линией. После этого строится вольт-амперная характеристика нагрузки ивых=Щб), обозначенная на рис. 8-10 цифрой 2. Для схемы рис. 8-9 имеем: f/Bx=t/6 + t/Bbix. (8-17) На основании этого уравнения строим характеристику UBx = f{h), обозначенную цифрой 3. Эта характеристика получена путем суммирования ординат характеристик 1 и 2 для одних и тех же значений тока h. Таким же образом строим характеристики 2 и 5 при другой величине нагрузочного сопротивления. На рис. 8-10 видно, что при неизменном входном напряжении и изменении сопротивления нагрузки относительное изменение тока в цепи невелико при значительных изменениях напряжения на бареттере и зажимах нагрузки. Зыведем уравнение для определения коэффициента стабилизации схемы при неизменном значении сопротивления нагрузки. Из вольт-амперных характеристик рис. 8-10 и уравнения (8-17) следует, что Af/BxAt/a-bt/Bbix. (8-18)  Рис. 8-10. Вольт-амперные характеристики схемы рис. 8-9. Назовем динамическим сопротивлением бареттера отношение /? ин = - (8-19) Кроме того, имеем: г, А(/вых с/в ых Ан - Г7- = - Д/б /вых Подставляя (8-19) и (8-20) в (8-18), получим: Подставляя (8-21) в (8-4), получим: (от)/ = (дин Ь н) /б.Ном С/вх.ном (8-20) (8-21) (8-22)  Из выражения (8-22) видно, что при заданном токе Нагрузки коэффициент стабилизации увеличивается: 1) с уменьшением входного напряления ГУвх.ном и 2) при увеличении динамического сопротивления бареттера Параметры бареттеров приведены в приложении П2. Бареттер может поддерлсивать в цепи только одно вполне определенное значение тока. Поэтому все элементы цепи, в которую включается бареттер, должны быть рассчитаны на его номинальный ток. Если элемент, включенный последовательно с бареттером, рассчитан на меньший ток, то его следует шунтировать сопротивлением (рис. 8-11). Бареттеры применяют главным образом для стабилизации тока в цепях накала радиоламп, а также в схемах автоматического управления. Коэффициент стабилизации схем с бареттерами имеет величину порядка 5-15. Достоинствами рассматриваемой схемы стабилизации являются ее простота, возможность использования как на постоянном, так и на переменном токе, а также независимость стабильности от изменения частоты. Рис. 8-11. Схема включения бареттера в цепь накала ламп. 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 |