Как изменяется напряжение на выходе компенсационного стабилизатора при изменении напряжения на входе?
при возрастании напряжения на входе (U1) или уменьшении тока нагрузки происходит увеличение сигнала ошибки (Uε), уменьшение тока управления (IУ) и увеличение напряжения на РЭ и восстановление напряжения на нагрузке.
Почему введение токостабилизирующего двухполюсника в коллекторную цепь усилительного каскада приводит к значительному росту коэффициента стабилизации и с снижению выходного сопротивления стабилизатора?
Токостабилизирующий двухполюсник изображен на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4 – Токостабилизирующий двухполюсник
Токостабилизирующий двухполюсник состоит из транзистора VT1, резисторов R2 и R2 и стабилитрона VD6.
Такой ТСД представляет собой простейший транзисторный стабилизатор тока, обладающий внутренним сопротивлением. Транзистор VT1 управляется разностью напряжений стабилитрона VD6 и падением на резисторе R3. Напряжение на стабилитроне VD6 изменяется незначительно и так как оно приблизительно равно напряжению на резисторе R3 , то токи эмиттера и коллектора транзистора T1 почти не изменяются при изменении входного напряжения.
Имея принципиальные схемы функциональных узлов можно составить принципиальную схему стабилизатора напряжения. Принципиальная схема стабилизатора напряжения представлена на рисунке 3.5.
Рисунок 3.5 — Принципиальная схема стабилизатора напряжения
Принцип действия стабилизатора напряжения заключается в том, что в случае изменения тока нагрузки в сторону увеличения, например, выходное напряжение уменьшается за счет увеличения падения напряжения на «переходе» коллектор-эмиттер регулирующего транзистора VTp, который состоит из транзисторов VT2, VT3 и VT4, соединенных последовательно. Это вызовет уменьшение напряжения UНД на нижнем плече делителя напряжения. Вследствие этого потенциал базы транзистора VT5 станет менее положительным, что вызовет уменьшение его базового и коллекторных токов. Ток базы транзистора VTp станет больше, что приведет к уменьшению падения напряжения на «переходе» коллектор-эмиттер транзистора VT4. Выходная величина увеличится до первоначального значения.
Какие параметры стабилизатора улучшаются при использовании в его составе дифференциального упт?
дифференциальные схемы сравнения имеют ряд преимуществ:
В них происходит частичная (или полная при использовании парных транзисторов) компенсация температурного дрейфа напряжения базы транзисторов Т2 и Т '2, что особенно важно при использовании опорного напряжения с малым температурным коэффициентом.
В отличие от схемы где Uоп включено в цепь эммитера транзистора, в схемах, Uоп включено в цепь базы, что уменьшает нестабильность из-за влияния дифференциального сопротивления источника опорного напряжения.
В схемах для питания опорного стабилитрона можно использовать напряжение Uвх2, в то время как в схемах с одним транзистором требуется дополнительное напряжение Uвх3.
Дифференциальные схемы сравнения удобно применять в многокаскадных УПТ без специальных мер для фазирования каскадов, так как изменение фазы сигнала можно осуществить включением сопротивления нагрузки в коллекторную цепь транзистора Т2 и Т '2.