Получить из большого по абсолютной величине нестабилизиро-ваниого напряжения меньшее стабилизированное, хотя и обратной полярности, обычно нетрудно. Более сложная задача возникает в системах, состоящих из ТТЛ- и МДП-лотических схем, когда в распоряжении имеется только один источник питания для ТТЛ-схем (+5 В), а требуется еще источник - 15 В для ЛШП-схем.

Использ>я приведенную ниже схему применения импульсного стабиливатора, нетрудно решить охарактеризованн>то задачу и для других соотношений между входным и выходным напряжениями.

Rf fn

fiZ f03f<

S 1ZB

lf = 2Z-m --О

fmA7

CZ HO

~fZB

p 1000,0

Piic 6.13. СтаСнлизатор с выходным напряжением -12 В прн входном 22-

30 В.

/,=10-300 мЛ. Ке(у + Кдд<5%. кпд 50%

Принцип получения большего по абсолютной величине выходного напряжения из меньшего напряжения противоположной полярности показан на рис. 6.14 [20] При работе транзистора в ключевом режиме напряжение на индуктивности отличается от V-n на величину напряжения насыщения транзистора Онас- Когда транзистор выключается, ток индуктивности течет через диод, создавая отрицательное напряжение на резисторе R. Включенный параллельно резистору конденсатор запоминает уровень выходного отрицательного напряжения, когда транзистор открывается. Диаграммы на рис. 6.14 описывают изменения тока индуктивности и Овых в те-чение рабочего цикла транзистора (включение и выключение). Пока транзистор открыт, в индуктивности накапливается энергия, а выходное напряжение изменяется нз-за разряда конденсатора через R Когда транзистор закрывается, накопленная энергия передается в выходную цепь. Максимальный к гт.д. обычно достигается, если выполняется соотношение Твыьл/Твкл = Jbix-Величины Cj L и R, а также длительность Гвкл выбираются с таким расчетом, чтобы в течение Гец.д в индуктивности накапливалась энергия, большая, чем теряется на Сн из-за разряда и рассеи-

вается за Твыкл- Приближеннуто величину Tk.-i можно определить из выражения Гвкл - JUjj.

Рассмотренный метод был использован для построения импульсного стабилизатора, показанного на рис. 6.15. При использовании дросселя с индуктивностью 1 мГ было получено Гвкл = мс, а Таыкл -3,3 мкс. Следовательно, треб>емая частота генерации / -ЩТвя + Твыкл) =7,5 кГц.

Выбор компаратора 521САЗ основан на том, что при напряжении питания 5 В он обеспечивает ток достаточный для управления выходным транзистором (л; 10 мА) Длительность тгкла определяется

5ых о

Ряс, 6.14 принцип стабилизации большого по абсолютной величине выходного напряжения при чалом входном

RS fOH

RO fOn

Rl

0,3 d

R7 500

f/ir

ewx= ((ZT* Ы(Г+ f?!/Rz)~15B

Рис. 6.15. Стабилизатор с выходным напряжение*! -15 В при входном

+5 В.

делителем напряжения на резисторах R3, R4, а частота задается постоянной времени иепи, образованной конденсатором С/ и резистором R5. Результирующая величина стабилизированного выходного напряжения определяется дополнительной петлей общей ОС, образованной транзистором Г/, стабилитроном Д/ и делителем Rl, R2.

Приведённый стабилизатор имеет следующие параметры при

5 В- V,

15 В, L

= 0,2 А, к. п. д. л: 75%;

прн /н = 0,2 А частота колебаний на выходе б кГц, а их пиковая амплитуда 100 мВ При изменении (Увя от 5 до 10 В изменение Еыт < 3% При итг = 5 в и /н = О ч- 100 мА изменение

В аппаратуре длительного срока службы с автономным питанием и повышенными требованиями к надежности функционирования не-

7,5-Ш

Рие. Мб. Стабилизатор выходного напряжения яв15 В при изменении входного в диапазоне 7,5-30 В.

обходимы источники, выходное напряжение которых оставалось бы постоянным при изменении входного напряжения в широком диапазоне 1211. Такой источник питания можно построить также на базе импульсного стабилизатора (рис. 6.16) Устройство работает следующим образом. Когда Т2 открыт, т. е. подано Овх. то Т1 и ТЗ включаются и ток через Т2 увеличивается линейно. Как только этот ток достигает некоторой величины, определяелзой резистором R!, компаратор Al переключается в состояние, при котором его выходное напряжение падает до >ровнй земли, и все транзисторы закрываются Накопленная в течение предыдущего цикла в индуктивности L1 энергия передается в конденсатор d через диоды Д1 и Д2. Эти циклы продолжаются, пока ток через L1 и напряжение на R2 ие изменится настолько, что будет достигнут .порог срабатывания компаратора А1 и он переключится в состояние, при котором вновь откроются транзисторы. Такой процесс колебания в в схеме будет продолжаться до тех пор, пока (Увых достш-