Вторичные источники питания. Рогов В.Н. - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

28
Лабораторная работа №4
«Стабилизаторы напряжения»
Цель работы:
− На примере схемы компенсационного стабилизатора исследо-
вать принципы работы стабилизаторов напряжения.
Сведения из теории:
Стабилизатором напряжения (СТН) называют устройство, поддержи-
вающее с определенной точностью неизменным напряжение на нагрузке. Дру-
гими словами, стабилизатор напряжения – это устройство, на выходе которого
напряжение остается неизменным при воздействии дестабилизирующих факто-
ров.
Стабилизаторы бывают параметрические (ПСН) и компенсационные
(КСН). Параметрический стабилизатор наиболее простой. Его работа основа-
на
на свойствах полупроводникового диода, а
точнее на одной из его разновидностей – стаби-
литрона. Типичная наипростейшая схема пара-
метрического стабилизатора приведена на рис.
5.1.
В стабилитронах используется явление
электрического лавинного пробоя. При этом в
широком диапазоне изменения тока через диод
напряжение изменяется на нем очень незначи-
тельно. Входное напряжение через ограничи-
тельный резистор R
бал
подводится к параллельно
включенным стабилитрону и сопротивлению нагрузки. Поскольку напряжение
на стабилитроне меняется незначительно, то и на нагрузке оно будет иметь тот
же характер. При увеличении входного напряжения практически все изменение
U
вх
передается на R
н
, что приводит к увеличению тока в нем. Увеличение этого
тока происходит за счет увеличения тока стабилизации при почти неизменном
токе нагрузки. Другими словами, все изменение входного напряжения погло-
щается в ограничительном (балластном) резисторе.
Часто стабилитрон работает в таком режиме, когда напряжение источни-
ка гуляет (т. е. нестабильно), а сопротивление нагрузки
постоянно. Для нор-
мального режима стабилизации сопротивление резистора R
огр
должно иметь
определенное значение. Если напряжение U
вх
гуляет от U
min
до U
max
, то для рас-
чета Rогр можно воспользоваться формулой:
R
огр
= (U
вх.ср
- U
ст
)/(I
ср
+ I
н
),
где U
вх.ср
= 0,5(U
вх.min
+ U
вх.max
) – среднее значение напряжения источника,
Iср. = 0,5(I
min
+ I
max
) – средний ток стабилитрона,
I
н
= U
н
/R
н
- ток нагрузки.
Рис. 5.1. Параметрический
стабилизатор напряжения

Страницы