2.1. Расчет стабилизатора первого канала, выбор микросхемы

Расчетная схема стабилизатора на микросхеме, который рекомендуется применить в первом канале проектируемого источника питания, представлена на рис. 2.

Исходными данными для расчета являются: напряжение на выходе стабилизатора U_d1, ток нагрузки I_d1, коэффициент пульсаций напряжения К_п1.

Рис. 2. Расчетная схема стабилизатора на микросхеме

Порядок расчета стабилизатора первого канала следующий:

-по заданному напряжению U_d1 выбирается микросхема (или несколько микросхем) с соответствующим выходным напряжением;

-по заданному току I_d1 проверяется, какая из выбранных микросхем более предпочтительна (I_ВЫХ I_d1). Допустимо выбирать микросхему с наибольшим выходным током;

-для выбранной микросхемы из допустимых пределов входного напряжения выбирается входное напряжение стабилизатора U_ВХ1;

-выбирается значение входного тока стабилизатора I_вх1=I_d1 (I_{вых.мах} микросхемы). При I_вх1=I_d1 первый канал будет рассчитан без запаса на перегрузку, при I_вх1=I_{вых. мах} – с запасом. Допускается выбрать любое из этих двух значений на усмотрение студента. Собственный входной ток микросхемы можно не учитывать, так как он весьма мал (около 1 мА);

-рассчитывается коэффициент пульсаций на входе стабилизатора с учетом коэффициента сглаживания микросхемы

К’_п1=К_п1К_сгл.

К’п1= 0,35%*32=11,2%

Полученные значения U_ВХ1, I_вх1 и К’_п1 будут использованы далее для расчета выпрямителя первого канала.

Таблица 2 Основные электрические параметры микросхем - стабилизаторов серии 142

Микросхема	U вх, В (min...max)	U вых, В	I вых мах, А	К сгл
КР142ЕН5А	7,5...15	5	3	100
КР142ЕН5Б	8,5...15	6	3	100
КР142ЕН5В	7,5...15	5	2	100
КР142ЕН5Г	8,5...15	6	2	100
КР142ЕН8А	11,5...35	9	1,5	32
КР142ЕН8Б	14,5..35	12	1,5	32
КР142ЕН8В	17,5...35	15	1,5	32
КР142ЕН8Г	11,5...35	9	1	32
КР142ЕН8Д	14,5...35	12	1	32
КР142ЕН8Е	17,5...35	15	1	32
К142ЕН9А	23...45	20	1,5	32
К142ЕН9Б	27...45	24	1,5	32
К142ЕН9В	30...45	27	1,5	32

Выбираем:Uвх1=20В Iвх=1,5А

2.2. Расчет стабилизатора второго канала, выбор стабилитрона и транзистора

Расчетная схема стабилизатора с усилителем тока на транзисторе представлена на рис. 3.

Рис. 3. Расчетная схема стабилизатора с усилителем тока на транзисторе:

а – для положительной полярности U_d2;

Исходными данными для расчета являются: напряжение на выходе стабилизатора U_d2, ток нагрузки I_d2, коэффициент пульсаций напряжения К_п2.

Для расчета такого стабилизатора сначала по справочнику [5, 6] или из приложения (см. табл. П1.1) выбирается тип стабилитрона с напряжением стабилизации, равным напряжению в нагрузке U_ст.ном=U_d2. Для него из справочника нужно выписать значения минимального и максимального тока стабилизации I_ст.мiн и I_ст.мах и величину дифференциального сопротивления r_ст.

Выбираем КС620А U_ст.ном=120В; I_ст.мiн=5 мА_; I_ст.мах=2=42 мА_; r_ст= 150Ом_.

Тип транзистора выбирается по справочнику [7, 8] или из табл. П1.2, исходя из условий: I_к.мах=(1,5...3)I_d2 и U_кэ.мах=(1,2...2)U_d2. Для выбранного транзистора нужно выписать значения напряжения между коллектором и эмиттером в режиме насыщения U_кэ._нас и коэффициент передачи тока базы h_21Э).

Выбираем КТ704А I_к.мах=2,5А; U_кэ.мах=500В; U_кэ._нас=5В_; h_21Э)=50.