Главная  Катушки с ферромагнитным сердечником 

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

рошая стабильность выходного напряжения при изменении внешних условий.

Так, возрастание тока нагрузки, вызванное уменьшением ее сопротивления, в схемах рис. 8.2 приведет к первоначальному спаду выходного напряжения, а затем по мере приоткрывания транзистора выходное напряжение возвратится почти к первоначальному. Таким образом, введение обратной связи приводит к уменьшению выходного сопротивления стабилизатора, что, несомненно, полезно.

Аналогично влияние цепи обратной связи и в схеме с параллельным включением регулируемого транзистора. Если бы управление в этих схемах производилось не от выходного, а от входного напряжения, то они плохо реагировали бы на изменения тока нагрузки, т. е. имели бы большее выходное сопротивление.

В статическом состоянии все элементы схем приведенных стабилизаторов являются линейными (неизменными во времени) сопротивлениями и источниками э. д. с. Только при переходе от одного статического состояния к другому величины некоторых сопротивлений и э. д. с. изменяются. Поэтому такие стабилизаторы называют линейными.

Транзистор, а в схеме с параллельным включением и гасящий резистор образуют силовую цепь стабилизатора.. Цепь обратной связи стабилизатора включает в себя элементы, с помощью которых определяются знак и величина ухода выходного напряжения от стабилизируемого уровня, и усилитель этого выделенного сигнала ошибки. Та часть цепи обратной связи, где выделяется сигнал ошибки, называется схемой сравнения выходного напряжения с эталонным (опорным). Источниками опорного напряжения могут быть любые вторичные эталоны напряжения. Самым распространенным из них является стабилитрон (рис. 8.4).

Показатели нестабильности у схем с параллельным и последовательным включением отличаются незначительно. Основное различие этих схем в к. п. д. Стабилизатор с последовательным включением всегда имеет к. п. д. более высокий, чем с параллельным.

Сравнив эти две схемы стабилизатора при одинаковых входных и выходных напряжениях и токах нагрузки, можно заключить, что потери мощности в гасящем резисторе схемы с параллельным включением всегда больше, чем в силовом транзисторе схемы с последовательным включением, так как по этому резистору протекает не только ток нагрузки, но и ток регулируемого транзистора. Потери мощности в регулируемом параллельном транзисторе, добавляясь к потерям ь гасящем резисторе, делают к. п. д. такой схемы заметно меньшим, чем у схемы с последовательным включением. По этой причине стабилизаторы с параллельным включением транзисторов применяют значительно реже, чем с последовательным.

Особенностью схем с последовательным включением (см. рис. 8.2) является то, что в них имеются две петли обратной связи. Одна из


Рис. 8.4




Рис. 8.2

Выходное напряжение усилителя в соответствии с его характеристикой рис. 8.2, б начнет меняться и, воздействуя на базу транзистора, приведет к уменьшению тока базы. Падение напряжения на транзисторе при этом станет расти, и так как

A£ = AC/,p(0 + At/(0, (8.1)

то будет уменьшаться первоначальное отклонение выходного напряжения At/i. Этим и обеспечивается отрицательная обратная связь в схеме.

В установившемся состоянии основная часть первоначального прироста выходного напряжения погасится на транзисторе, а на выходе

останется лишь малая нестабиль-Usbix ность ДС/г. величина которой

тем меньше, чем больше коэффициенты усиления усилителя и транзистора. В схемах с параллельным включением возрастание входного напряжения приводит к росту выходного напряжения, которое, воздействуя на базу транзистора, через усилитель, имеюший характеристику рис. 8.3, б приоткрывает его. Ток, потребляемый транзистором, возрастает и, протекая по гасящему резистору, увеличивает падение напряжения на нем. Поскольку для приращения напряжений в такой схеме соблюдается условие

A£=[д/ЛO+A/,p(0]?r-f

+ АС;(0, - (8.2)

то с ростом выходное напряжение начнет возвращаться к прежнему уровню, т. е. АС/ (О будет уменьшаться. В установившемся состоянии основная часть пергоначального возмущения оказывается погашенной возросшим падением напряжения на резисторе R.

Из приведенного чисто качественного рассмотрения можно сделать два важных вывода. Во первых, выходное напряжение регулируется с некоторым запаздыванием, определяемым инерционностью как усилителя, так и регулируемого триода. Во-вторых в выходном напряжении остается некоторая остаточная нестабильность, зависящая от коэффициента усиления усилителя, стоящего в цепи обратной связи. Это свойственно всем схемам с обратной связью и не является их серьезным недостатком, так как усилитель почти всегда-удается сделать таким, чтобы остаточная ошибка получалась весьма малой, а сам стабилизатор достаточно быстродействующим.

Вместе с тем введение обратной связи в стабилизатор придает ему ряд полезных качеств, важнейшими из которых являются: хорошая внешняя характеристика, высокие динамические показатели и хо-

Н 1-

, УПТ

т


Рис. 8.3



рошая стабильность выходного напряжения при изменении внешних условий.

Так, возрастание тока нагрузки, вызванное уменьшением ее сопротивления, в схемах рис. 8.2 приведет к первоначальному спаду выходного напряжения, а затем по мере приоткрывания транзистора выходное напряжение возвратится почти к первоначальному. Таким образом, введение обратной связи приводит к уменьшению выходного сопротивления стабилизатора, что, несомненно, полезно.

Аналогично влияние цепи обратной связи и в схеме с параллельным включением регулируемого транзистора. Если бы управление в этих схемах производилось не от выходного, а от входного напряжения, то они плохо реагировали бы на изменения тока нагрузки, т. е. имели бы большее выходное сопротивление.

В статическом состоянии все элементы схем приведенных стабилизаторов являются линейными (неизменными во времени) сопротивлениями и источниками э. д. с. Только при переходе от одного статического состояния к другому величины некоторых сопротивлений и э. д. с. изменяются. Поэтому такие стабилизаторы называют линейными.

Транзистор, а в схеме с параллельным включением и гасящий резистор образуют силовую цепь стабилизатора.. Цепь обратной связи стабилизатора включает в себя элементы, с помощью которых определяются знак и величина ухода выходного напряжения от стабилизируемого уровня, и усилитель этого выделенного сигнала ошибки. Та часть цепи обратной связи, где выделяется сигнал ошибки, называется схемой сравнения выходного напряжения с эталонным (опорным). Источниками опорного напряжения могут быть любые вторичные эталоны напряжения. Самым распространенным из них является стабилитрон (рис. 8.4).

Показатели нестабильности у схем с параллельным и последовательным включением отличаются незначительно. Основное различие этих схем в к. п. д. Стабилизатор с последовательным включением всегда имеет к. п. д. более высокий, чем с параллельным.

Сравнив эти две схемы стабилизатора при одинаковых входных и выходных напряжениях и токах нагрузки, можно заключить, что потери мощности в гасящем резисторе схемы с параллельным включением всегда больше, чем в силовом транзисторе схемы с последовательным включением, так как по этому резистору протекает не только ток нагрузки, но и ток регулируемого транзистора. Потери мощности в регулируемом параллельном транзисторе, добавляясь к потерям в. гасящем резисторе, делают к. п. д. такой схемы заметно меньшим, чем у схемы с последовательным включением. По этой причине стабилизаторы с параллельным включением транзисторов применяют зна- чительно реже, чем с последовательным.

Особенностью схем с последовательным включением (см. рис. 8.2) является то, что в них имеются две петли обратной связи. Одна из


Рис. 8.4



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

© ООО "Карат-Авто", 2001 – 2018
Разработчик – Евгений Андрианов