Главная >  Выпрямитель преобразовывающий ток 

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

- коэффициент, учитывающий влияние входного сопротивления усилителя иа коэффициент передачи делителя; Si - крутизна регулирующего транзистора Гь

Как видно из (5.26), коэффициент стабилизации пропорционален отношению сопротивлений Rs/rt, как и в параметрических стабилизаторах.

Сопротивление балластного резистора определяют аналогично гасящему сопротивлению параметрических стабилизаторов:

= .вхгпгл- t/вых . (5 28)

н Klnin вх min ~ Ех (J min)>

где Iniminh-iiaJКвотах - минимальный ток через регулирующий транзистор; йтш - относительное отклонение входного напряжения в сторону понижения.

Подставляя выражение (5.28) в (5.26), получаем:

1 = вых ( -amin)

1 -.

и пых

t/вх (1 -Clmin) /вых(1 - amin)

(5.29)

( + W)

- предельное значение коэффициента стабилизации для данной схемы.

Основным энергетическим показателем стабилизаторов является КПД.

Для последовательных стабилизаторов КПД

~ Рв. BXKl

так как 1,1 х1н, то

Ubx

Для параллельных стабилизаторов

Рвых Цвых

Рвх Bx(, + Kl)

Из приведенных выражений видно, что КПД тем больше, чем больше отношение напряжений UbalUex-



Таблица

5.3. Параметры регулирующего транзистора Г,

Схема

КЭ! max

Ю- max

Р , К1 max

Последовательная

вх max вых mm

н max

(вх max вых тахУи max

Параллельная

вых max

вх max вых min

D /вх max

4 [

н min 1

Примечание. Увх вых тах вых min- максимальные и мини-

мальные иапряження на входе и выходе стабилизатора; /ц щдх , 1 н тьп ~ максимальные и минимальные значения тока нагрузки.

Коэффициент полезного действия параллельной схемы несколько меньше, чем КПД схемы с последовательным включением транзистора.

В транзисторных стабилизаторах регулирующий транзистор выбирают, исходя из максимального напряжения коллектор - эмиттер Ь\э\тах, максимального коллекторного тока Iimax и максимальной рассеиваемой мощности Р]<л ,ах (табл. 5.3).

Предельно допустимые параметры выбранного транзистора должны превышать значения параметров, определенных по табл. 5.3.

Диапазон допустимых напряжений, токов и мощностей выпускаемых отечественной промышленностью транзисторов достаточно широк. Тем не менее не всегда удается подобрать по напряжению, току или мощности один силовой транзистор для работы в стабилизаторе.

Возможным выходом в таких случаях является параллельное или последовательное включение регулирующих транзисторов.

На рис. 5.21 показан способ параллельного включения двух транзисторов. Такое включение применяется для разгрузки транзисторов по току и мощности. Для выравнивания токов транзисторов в цепи их эмиттеров включены симметрирующие сопротивления.

Последовательное включение транзисторов (рис. 5.22) позволяет уменьшить напряжение коллектор - эмиттер и снизить рассеиваемую на них мощность. Выравнивание



напряжений осуществляется с помощью делителя напряжения.

Предельная мощность, рассеиваемая транзистором без радиатора.

пред

max окр max RnK 4~ Rkc

где tnmax - максимальная температура коллекторного перехода; toKpmax - максимальная окружающая темпе-


Рис. 5.21. Параллельное Рис. 5.22. Последовательное вклю-включение транзисторов. чение транзисторов.

ратура; Яак, Rkc - тепловое сопротивление переход - корпус, корпус - среда.

Для мощных отечественных транзисторов при окружающей температуре --40-;-50° С эта мощность составляет 1,5-2 Вт. На регулирующем транзисторе стабилизатора может рассеиваться мощность, значительно превышающая указанные значения. Тогда необходимо ставить его на радиатор.

От значения мощности, рассеиваемой на регулирующем транзисторе, зависит температура его коллекторного перехода. Температура коллекторного перехода не должна превышать предельно допустимого значения. Для германиевых транзисторов предельная температура перехода составляет +85-f--f 90° С, для кремниевых --150°С. Превышение температуры перехода свыше предельной может вызвать тепловой пробой транзистора.

Температура перехода будет тем ниже, чем выше эффективность радиатора. В свою очередь эффективность радиатора зависит от площади его поверхности, материала и конструкции. Одним из наиболее распространенных материалов, применяемых для изготовления радиаторов,



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