Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов.

Методические указания к практическим работам, курсовому и дипломному проектированию.

Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов.

Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru

 
 
Рис.1

Выходной ток протекает через Т1. Напряжение на эмиттере Т2 стабилизируется с помощью R и D. При изменении выходного напряжения Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru изменяется напряжение на базе Т2, следовательно изменяется ток, проходящий через него. Изменяется падение напряжения на R3. Т1 открывается или закрывается, в зависимости от знака изменения Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru .

Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru =100, а Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru 1 Ом.

Исходные данные:

  1. Постоянное выходное напряжение Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru
  2. Максимальный выходной ток Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru
  3. Максимальное относительное уменьшение Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru и увеличение Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru входного напряжения. Обычно Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru = Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru =0,05…0,2= Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru
  4. Выходное сопротивление стабилизатора Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru .

Проектирование:

  1. Выбираем минимальное постоянное напряжение К-Э Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru на Т1, которое можно получить в нормальном режиме работы. Обычно Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru =(2...3) V
  2. Определяем максимальное постоянное напряжение К-Э на Т1 Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [1]
  3. Вычисляем максимальную мощность рассеивания Т1:

Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [2]

  1.  
      Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru

    Выбираем транзистор Т1 с максимальным постоянным коллекторным током [3] и максимальной постоянной мощностью коллектора Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [4] Предпочтителен транзистор с большим Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru . Можно выбирать транзистор с большим Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru и Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru , чем по [3,4]. Из паспорта берем Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru .
  2. Выбираем стабилитрон с напряжением стабилизации Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [5] и как можно меньшим динамическим сопротивлением Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru и минимальным током стабилизации Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru . Из паспорта берем Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru , Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru и Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru .
  3. Выбираем минимальную величину коллекторного тока Т2, который получим в нормальном режиме работы. Предпочитают Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru .
  4. Вычисляем величину R3:

Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru , [6] принимая Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru для кремниевых и Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru для германиевых транзисторов. В любом случае, мощность Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru не больше Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru .

  1. Вычисляем максимальную постоянную мощность на коллекторе Т2 Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru
    [7] и выбираем транзистор с максимальным постоянным током коллектора Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru
    [8] и максимальной постоянной мощностью в коллекторе: Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [9] Предпочтительней выбрать транзистор с большим Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru .
  2. Вычисляем значение R:

Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [10] Мощность сопротивления R не больше 0,5 Вт.

  1. Вычисляем вспомогательную величину а0:

Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [11] которая представляет отношение Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru . Если Т2 кремниевый, то Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru = 0,5в , а если германиевый, то Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru .

  1. Вычисляем номиналы R1 и R2: Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [12] Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [13]
  2. Вычисляем номинальную величину входного напряжения Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru [14]

Практические особенности:

  1. Схемой на рис.1 можно получить (-) напряжением. Для этого необходимо транзисторы структуры npn заменить на pnp, и включить стабилитрон в обратном направлении.
  2. Для уменьшения выходного сопротивления Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru и увеличения коэффициента стабилизации необходимо вместо Т1 включить составной транзистор (Рис.2), где Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru мощный, а Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru – среднемощный. То же можно сделать и с Т2.
  3. Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru Для осуществления плавной регулировки выходного напряжения Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru необходимо Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru и Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru заменить цепочкой как на Рис.3, где при нижнем положении регулятора получим min величину Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru , а при верхнем – max.
  4. Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru Транзистор Т1 устанавливаем на радиатор.

Проектирование 2х-транзисторных стабилизаторов. - student2.ru

Наши рекомендации