Главная
>
Выпрямитель преобразовывающий ток ется цепочка, состоящая из емкости Ci и резистора (показана иа схеме пунктиром). Значительное увеличение частоты автоколебаний стабилизатора при тех же параметрах фильтра, усилителя и триггера приводит к значительному уменьшению амплитуды пульсации. Данная схема стабилизатора напряжения может работать в режиме широтно-импульсной модуляции. Для этого на вход усилителя через разделительный конденсатор от внешнего источника подается переменный сигнал. Форма сигнала может быть либо пилообразной, либо синусоидальной. Емкость Cl и резистор Rio в этом случае не устанавливаются. Рассмотрим действие схемы при пилообразном переменном сигнале. На базу усилительного транзистора подается внешний сигнал, имеющий форму пилы, и постоянное смещение Lcmi с делителя Rt, Rg, Rg (рис. 5.38, а). В момент времени ti напряжение на базе усилительного транзистора достигло значения, при котором ток коллектора Г5 равен току срабатывания триггера. Триггер срабатывает, открываются транзисторы Г4, Гз, Гг, а транзистор Г1 закрывается. Напряжение на входе фильтра АБ скачком уменьшается до нуля (рис. 5.38,6). В момент времени ti напряжение пилы на базе транзистора Гз уменьшилось до значения, при котором ток коллектора усилительного транзистора стал равен току отпускания триггера. Триггер срабатывает, закрываются транзисторы Г4, Гз, Гг, а транзистор Г1 открывается. Напряжение на входе фильтра вновь скачком увеличилось до значения входного напряжения Lbx- Таким образом, триггер, а соответственно и регулирующий транзистор непрерывно переключаются за счет внешнего переменного сигнала. Рис. 5.38. Графики напряжений B35=f{0 и иаб=(0 стабилизатора, работающего в режиме ШИМ. Предположим, напряжение на входе стабилизатора увеличивалось до значения Lbxi- При этом напряжение смещения на базе усилительного транзистора увеличилось до значения Ucm2- Как видно из графиков на рис. 5.38, увеличение смещения приведет к увеличению времени открытого состояния транзисторов Ti, Тз, Т. Время открытого состояния транзистора Ti при этом уменьшается. Соответственно уменьшается время импульса на входе фильтра, а среднее значение выходного напряжения возвращается к первоначальному значению с определенной степенью точности. 5.5. СТАБИЛИЗАТОРЫ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С НЕПРЕРЫВНО-ИМПУЛЬСНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ Импульсные стабилизаторы постоянного напряжения по сравнению с линейными стабилизаторами позволяют получить более высокий КПД и значительную выходную мощность. Однако затруднения, связанные с необходимостью подавления пульсации выходного напряжения, усугубляющиеся с ростом выходной мощности, а также худшие качественные показатели импульсных стабилизаторов ограничивают область их применения. В непрерывно-импульсных стабилизаторах реализуются основные достоинства непрерывных и импульсных стабилизаторов. Структурная схема непрерывно-импульсного стабилизатора представлена- на рис. 5.39. Схема состоит из непрерывного (линейного) и импульсного стабилизаторов. Импульсный стабилизатор управляется напряжением, снимаемым с резистора Rb, которое установлено последовательно с регулирующим транзистором РТн непрерывного стабилизатора. Напряжение на резисторе изменяется пропорционально току непрерывного стабилизатора. При подключении стабилизатора к источнику постоянного напряжения Lbx начинает увеличиваться ток регулирующего транзистора непрерывного стабилизатора и напряжение на резисторе /?и увеличивается. При определенном значении напряжения на этом сопротивлении срабатывает триггер Т и включает регулирующий транзистор РТи импульсного стабилизатора. Ток дросселя Др, установленного последовательно с регулирующим транзистором импульсного стабилизатора, начи- -спяг Рис. 5.39. Структурная схема непрерывно-импульсного стабилизатора напряжения. нает увеличиваться, напряжение на выходе Мвых увел;; чивается, а ток непрерывного стабилизатора уменьшается Уменьшение тока непрерывного стабилизатора будет происходить до тех пор, пока напряжение на резне торе не достигнет порога отпускания триггера, после чего триггер срабатывает и регулируюш,ий транзистор импульсного стабилизатора закрывается. В интервале закрытого состояния регулирующего транзистора дроссель Др1 разряжается через диод Д на нагрузку и напряжение на выходе стабилизатора уменьшается. Уменьшение напряжения на выходе вызывает увеличение тока непрерывного стабилизатора, напряжение на резисторе Rb увеличивается, вновь срабатывает триггер Т, регулирующий транзистор импульсного стабилизатора РТи открывается и процесс повторяется. При увеличении входного напряжения стабилизатора Ubx увеличивается скорость HapactaHHH тока непрерывного стабилизатора, что приводит к уменьшению времени открытого состояния регулирующего транзистора импульсного стабилизатора. В результате этого выходное напряжение остается неизменным с определенной степенью точности. При уменьшении сопротивления нагрузки увеличивается скорость спада тока непрерывного стабилизатора, что вызывает уменьшение времени закрытого состояния регулирующего транзистора РТи, и выходное напряжение Lbbix остается неизменным с определенной степенью точности. При уменьшении напряжения на входе стабилизатора и увеличении сопротивления нагрузки схема работает аналогично. Ток в дросселе гдр и ток регулирующего транзистора непрерывного стабилизатора fp состоят из постоянных и переменных составляющих, причем переменные составляющие токов гдр и находятся в противофазе и не равны друг другу (7др >гр ). Ток в сопротивлении
|