2.2.6.8 Стабилизаторы u и I

Устройства , автоматически обеспечивающее поддержание U(I) нагрузочного устройства с заданной степенью точности.

- Изменение U промышленных сетей переменного тока от +5 до -15% в соответствии с ГОСТ.

- Изменение температуры окружающей среды.

- Колебание f тока.

Современная электронная аппаратура может нормально функционировать при нестабильности питающего U (0,1-3)% и меньше.

Так для УПТ – 10^-4

Стабилизаторы классифицируются:

1) По роду стабилизированной величины – стаб. U , стаб. I

2) По способу стабилизации – параметрические

- компенсационные.

Основной параметр – коэффициент стабилизации Кст.U. , Кст I.

Внутреннее сопротивление стабилизатора Riст. позволяет опред. падение U на стабилизаторе.

- характеризует потери в стабилизаторе.P_п – потерь.

Параметрический стабилизатор U и I

Получают U_н от нескольких вольт до сотен вольт и токах от единиц мА до единиц ампер.

Если необходимо стабилизировать U < 3В применяют стабисторы (диод включается в прямом направлении).

при ↑ Uвх₁(А`)

Uст₁ ≈ Uст₂

Для ↑ Uст последов. соед. стабилитроны.

Достоинства – простота и надёжность.

Недостаток – маленькое к.п.д.< 0,3 , большое R_внутр(5-20 Ом) , узкий и нерегулируемый диапазон стабилизируемого U.

Параметрический стабилизатор тока

Компенсационные стабилизаторы U и I

Это система автоматического регулирования, в которой постоянство U и I обеспечивается за счёт наличия ООС с большой ст. точности. Они лишены недост. парам. стабилизаторов , но это достигается усложнением схемы. Создают на дискрет. эл-тах и в интегральном исполнении.

Структурная схема стабил. U непрерывного действия

БС - блок сравнения (параметр . стабилизатора);

У - усилитель постоянного тока;

РЭ – регулирующий элемент

Т₁

R_рег

R_б R_н ↑U_вых

↑ Uвх

U_оп

Д

Схема компенсац. стаб. U на онерационном усилителе.

БС – Д , R_б , R_рег. – параметр. стат. U

РЭ – транзистор Т₁

Происходит непрерывное сравнение U_н с U опорным , создаваемым параметр. стабилизат. при ↑U_вх → U_н ↑ , часть U_н с R_рег. сравнивается с, U_оп. снимаемым с парам. стабилизатором так как U_оп. = const , U_вых. ОУ ↓ → U_кБТ₁↓→ R Т₁ ↑→U Т₁ ↑→ U_н ↓

Промышленностью выпускается в интегральном исполнении -компенсационные стабилизаторы непрерывного действия серии к142

К275 - Uст. 1- 24 В

К181 - Uст. -3 – 15В.