Параметрический параллельный стабилизатор напряжения. Схема, конструкция, устройство, проектирование, расчет, применение. Рассчитать

Расчет и проектирование параллельного стабилизатора. Особенности применения. (10+)

Параметрический параллельный стабилизатор

 1  2 

Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

Принцип действия параметрического параллельного стабилизатора основан на том, то сквозь него пропускается фиксированный (или пости фиксированный) ток, заданный источником тока (это очень хорошо) или резистором (это немного хуже). Далее ток разделяется на два русла. Часть тока направляется на нагрузку. Другая часть проходит в обход нагрузки. Сила обходящего тока, а значит и сила тока нагрузки, поддерживается такой, чтобы напряжение на нагрузке равнялось заданному значению. Типичные схемы параллельных стабилизаторов приведены на рисунке.

Типичные схемы параллельных параметрических стабилизаторов

Параметрический параллельный стабилизатор. Схема, проектирование, расчет, применение.

Вашему вниманию подборки материалов:

Конструирование источников питания и преобразователей напряжения Разработка источников питания и преобразователей напряжения. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Вместо резистора R1 - в схемах может использоваться источник тока.

Схема A1 - классический вариант со стабилитроном. Стабилитрон обладает таким характерным свойством. При увеличении напряжения на нем выше напряжения стабилизации, ток через стабилитрон быстро возрастает. Таким образом напряжение поддерживается на заданном уровне, то есть весь лишний ток отводится через стабилитрон и не попадает в нагрузку. Напряжение на реальных стабилитронах все-таки немного зависит от тока (дифференциальное сопротивление стабилитрона не равно 0, но оно может быть очень малым), но эта зависимость слабая, что позволяет считать с определенной степенью точности выходное напряжение постоянным.

Если нужно получить небольшое выходное напряжение, то вместо стабилитрона устанавливаются несколько стабисторов или диодов в прямом направлении параллельно. Количество выбирается, исходя из нужного напряжения и падения напряжения на стабисторе или диоде.

В качестве низковольтного стабилитрона с неплохими характеристиками можно использовать транзистор, включенный так, как показано на рисунке A2. Напряжение стабилизации будет равно напряжению насыщения перехода база - эмиттер.

Для увеличения мощности стабилизатора можно применять транзистор включенный по схеме A3. Напряжение стабилизации будет равно напряжению стабилизации стабилитрона плюс напряжение насыщения перехода база - эмиттер транзистора.

Применение параметрических стабилизаторов

Параллельный параметрический стабилизатор находит применение, если одновременно соблюдаются три условия: (1) Напряжение питания сильно выше, чем напряжение, которое необходимо получить (в два или более раза). (2) Нагрузка имеет относительно невысокую мощность. (3) Потребляемый нагрузкой ток изменяется в небольших пределах.

Расчет параметрического стабилизатора

[Сопротивление резистора R1, Ом] = ([Минимально возможное напряжение питания, В] - [Напряжение стабилизации, В]) / ([Максимально возможный ток нагрузки, В]. Иногда делается запас по току на 10%

[Мощность R1, Вт] = ([Максимально возможное напряжение питания, В] - [Напряжение стабилизации, В]) ^ 2 / [Сопротивление резистора R1, Ом]

[Мощность стабилизирующего элемента (стабилитрона, диода или транзистора), Вт] = (([Максимально возможное напряжение питания, В] - [Напряжение стабилизации, В]) / [Сопротивление резистора R1, Ом] - [Минимально возможный ток нагрузки, А]) * [Напряжение стабилизации, В]

Из приведенных формул видно, чем обусловлены три условия применения таких стабилизаторов, описанные выше.


Минимально возможное напряжение питания, В
Максимально возможное напряжение питания, В
Напряжение стабилизации, В
Минимальный ток нагрузки, А
Максимальный ток нагрузки, А
Сопротивление резистора R1, Ом
50
Мощность резистора R1, Вт
24.5
Мощность стабилизирующего элемента, Вт
9
 
Совет! Сохраните адрес этой страницы в избранном. Возможно, Вам понадобится повторить расчет.

(читать дальше...) :: (в начало статьи)

 1  2 

Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

 

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи.

Еще статьи

Составной транзистор. Схемы Дарлингтона, Шиклаи. Расчет, применение...
Составной транзистор - схемы, применение, расчет параметров. Схемы Дарлингтона, ...

Бесперебойник своими руками. ИБП, UPS сделать самому. Синус, синусоида...
Как сделать бесперебойник самому? Чисто синусоидальное напряжение на выходе, при...

Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное. Принцип действия,...
Принцип действия, сборка и наладка преобразователя однофазного напряжения в трех...

Бестрансформаторные источники питания, преобразователи напряжения без ...
Обзор схем бестрансформаторных источников питания...

Ключевой режим полевого транзистора (FET, MOSFET, МОП). Мощный, силово...
Применение полевого транзистора в качестве ключа....

Применение тиристоров (динисторов, тринисторов, симисторов). Схемы. Ис...
Тиристоры в электронных схемах. Тонкости и особенности использования. Виды тирис...

Прямоходовый однотактный импульсный преобразователь напряжения, источн...
Как сконструировать прямоходовый импульсный преобразователь. В каких ситуациях о...

Повышающий импульсный преобразователь напряжения, источник питания. Ко...
Как сконструировать повышающий импульсный преобразователь. Как выбрать частоту р...