1.5 Стабилизаторы тока

Преобразователь напряжение/ток

Рисунок 12 – Преобразователь напряжение/ток

Подавать управляющее напряжение на эту схему можно как относительно земли, соединив с ней один из входов, так и дифференциально. Устройство с точностью до 0,01% преобразует изменения входного напряжения 10 В в изменения тока 10 мА.

Регулируемый источник тока от 100 до 500 мА

Рисунок 13 – Регулируемый источник тока от 100 до 500 мА

Источник стабильного тока на транзисторе Т1 питает стабилитрон, напряжение на котором сравнивается с падением напряжения на резисторе R1. Рекомендуется выбирать R1 равным 3 Ом при токах от 200 до 500 мА, 10 Ом при токах от 100 до 200 мА, 39 Ом при значениях меньше 100 мА.

Генераторы стабильного тока на LM109 и LM340

Рисунок 14 – Генераторы стабильного тока на LM109 и LM340

Получаемый ток определяется формулой I = Vref / R1, то есть 5 В / R1. Максимальное значение напряжения на нагрузке равно V2-V1 = 7,5 В.

1.6 Импульсные источники питания

Регулируемый источник питания от 0 до 30 В / 4 А на L269

Рисунок 15 – Регулируемый источник питания от 0 до 30 В / 4 А на L269

Если подключить потенциометр Р2 к источнику положительного напряжения, то на выходе можно получить напряжения ниже внутреннего опорного, составляющего 5,1 В. При настройке поставить движок потенциометра Р1 в нижнее (по схеме) положение, подстроить Р2 до получения выходного напряжения 30 В.

Регулируемый источник питания 5,1-15В / 2,5А на L4960

Рисунок 16 – Регулируемый источник питания 5,1-15В / 2,5А на L4960

Нестабильность напряжения на выходе составляет 10 мВ при колебаниях тока нагрузки в пределах от 1 до 2 А и колебаниях входного напряжения, составляющих 10%. Частота — 10 кГц. Ограничение тока внутреннее.

Источник питания 5 В / 4 А на LH1605

Рисунок 17 – Источник питания 5 В / 4 А на LH1605

В схеме ограничения тока использованы операционный усилитель LM358 и транзистор 2N2222. Схема начинает работать при 5 В, а ток короткого замыкания равен 1 А. Частота преобразования составляет 25 кГц и определяется конденсатором, подключенным к выводу 4. КПД равен 69%.

Понижающий преобразователь 5 В / 2 А на TL497A

Рисунок 18 – Понижающий преобразователь 5 В / 2 А на TL497A

Встроенный диод стабилизатора (между выводами 6 и 7) заменен дискретным. Порог защиты по току задается напряжением 0,7 В между выводами 13 и 14. Опорное напряжения компаратора составляет 1,2 В.

2 Параметры современных ключевых коммутаторов

ДЛЯ ПИТАНИЯ ИНДУКТИВНЫХ НАГРУЗОК

Разновидности аналоговых коммутаторов могут быть реализованы на электронных элементах с управляемым сопротивлением, имеющим малое минимальное и высокое максимальное значения. Для этих целей могут использоваться диодные мосты, биполярные и полевые транзисторы. Вследствие неидеальности, они вносят погрешности в обрабатываемые сигналы. Источниками погрешностей электронных аналоговых коммутаторов являются:

а) ненулевое проходное сопротивление электронного ключа во включенном состоянии и конечная его величина в выключенном;

б) остаточное падение напряжения на замкнутом ключе, то есть наличие напряжения на ключе при отсутствии через него тока;

в) нелинейная зависимость сопротивления ключа от напряжения (тока) на информационном и управляющем входах;

г) взаимодействие управляющего и коммутируемого сигналов;

д) ограниченный динамический диапазон (по амплитуде и по знаку) коммутируемых токов и напряжений.

Ключи на биполярных транзисторах и, в особенности, на диодных мостах потребляют значительную мощность по цепям управления и имеют сравнительно большое остаточное напряжение, составляющее единицы милливольт, что вносит заметную погрешность при коммутации слабых сигналов (менее 100 мВ). Такие ключи имеют высокое быстродействие (время переключения диодных ключей, выполненных на диодах Шоттки, достигает 1 нс) и применяются для построения сверхскоростных коммутаторов. Более широкое применение нашли коммутаторы на полевых транзисторах.