Стабилизаторы напряжения и тока

Июль 30, 2022

Главная
Разное
Стабилизаторы напряжения и тока

Содержание

2. Факторы для стабилизации: (причины, вызывающие изменение напряжния) Изменение напряжения питающей сети Uс ± ΔUс Изменение тока
3. КЛАССИФИКАЦИЯ СТАБИЛИЗАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ Параметрического типа Используются элементы, у которых с ВАХ практически не зависит от тока
4. ПАРАМЕТРЫ СТАБИЛИЗАТОРОВ Коэффициент стабилизации: Интегральный коэффициент стабилизации Кст – определяется в крайних точках характеристики. Дифференциальный коэффициент
5. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ Напряжение питание изменяется: Uпит ± ΔUпит балластное сопротивление Rб включено последовательно стабилитрону VD1. Напряжение
6. Коэффициент стабилизации параметрического стабилизатора ΔUвх → ΔUн где rст = rст || Rн т.к. rст Следовательно
7. Выбор параметров Номинальное напряжение стабилитрона Uст. ном = Uн ном Балластное сопротивление должно быть как можно
8. Особенности Свойства: Параллельно стабилитроны нельзя соединять, из – за разброса параметров. Невозможность регулирования Uст Если надо
9. КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ РЭ – регулирующий элемент Напряжение на нагрузке будет: Uн = Uпит – ΔUРЭ
10. КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ Последовательное соединение регулирующего элемента и нагрузки UОП – параметрический стабилизатор напряжения. У
11. КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ С параллельным включением регулирующего элемента
12. Стабилизатор с последовательным соединением регулирующего элемента Транзистор VT1 выполняет функцию регулирующего элемента. Источником опорного напряжения служит
13. КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ Преимущества : Мощность выходной нагрузки значительная (силовой транзистор) Коэффициент стабилизации Кст зависит
14. Стабилизаторы в интегральном исполнении Существенные преимущества в отношении массо–габаритных, стоимостных и качественных показателей дает широко используемый
15. Компенсационные стабилизаторы импульсного действия Стабилизаторы с ШИМ В – выпрямитель; РЭ – регулирующий элемент; Ф –
16. Принцип действия Стабилизация выходного напряжения осуществляется путем изменения соотношения длительностей открытого и закрытого состояния РЭ (Т
17. Стабилизатор релейного типа ПУ – пороговое устройство VT1 – работает в режиме ключа. Rб – балластное
18. Компенсационные стабилизаторы импульсного действия Достоинства: Малочувствительны к изменению температуры. КПД выше, чем у стабилизаторов непрерывного действия.
20. Скачать презентацию

Слайд 2

Факторы для стабилизации: (причины, вызывающие изменение напряжния)
Изменение напряжения питающей сети Uс

± ΔUс
Изменение тока нагрузки Iн ± ΔIн
Изменение температуры окружающей среды То.с ± ΔТо.с
Изменение частоты питающей сети fс ± Δfс
Нестабильность напряжения %
Электронная радиоаппаратура допускает до 3 % нестабильности.
На ИМС : (0,0001 – 0,5)% допускается нестабильность.
УПТ (усилитель постоянного тока) : 10-4 % допускается нестабильность.

Слайд 3

КЛАССИФИКАЦИЯ СТАБИЛИЗАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ
Параметрического типа
Используются элементы, у которых с ВАХ практически не

зависит от тока
Компенсационного типа
Непрерывного действия
С последовательным соединением регулирующего элемента
С параллельным соединением регулирующего элемента
Импульсного действия
Релейного типа
С широтно-импульсным модулятором

Слайд 4

ПАРАМЕТРЫ СТАБИЛИЗАТОРОВ
Коэффициент стабилизации:
Интегральный коэффициент стабилизации Кст – определяется в крайних

точках характеристики.
Дифференциальный коэффициент стабилизации Кст – определяется в малых точках характеристики: Iн ном , Uн ном
Внутреннее сопротивление , Uвх – постоянное.
Дрейф выходного напряжения. Обусловлено изменением температуры окружающей среды, изменением выходного напряжения по параметру.
Коэффициент полезного действия стабилизатора:
Диапазон стабилизированного тока, напряжения

Слайд 5

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ
Напряжение питание изменяется:
Uпит ± ΔUпит
балластное сопротивление Rб включено последовательно

стабилитрону VD1.
Напряжение на нагрузке рассчитывается: Uн = Uпит – IбRб ,
Ток , проходящий через балластное сопротивление будет Iб = Iст + Iн

Слайд 6

Коэффициент стабилизации параметрического стабилизатора
ΔUвх → ΔUн
где rст = rст

|| Rн
т.к. rст << Rн , Rб << rст
Следовательно ,
где
Коэффициент стабилизации Кст = 20 ÷ 50.

Слайд 7

Выбор параметров
Номинальное напряжение стабилитрона
Uст. ном = Uн ном
Балластное

сопротивление должно быть как можно больше, но меньше определенного минимального тока стабилизации

Слайд 8

Особенности
Свойства:
Параллельно стабилитроны нельзя соединять, из – за разброса параметров.
Невозможность регулирования Uст
Если

надо Кст < 50 , Iст = 1А
Недостатки параметрического стабилизатора:
Низкий коэффициент полезного действия.
Сильная зависимость коэффициента стабилизации от температуры.
Малый коэффициент стабилизации.

Слайд 9

КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ
РЭ – регулирующий элемент
Напряжение на нагрузке будет: Uн

= Uпит – ΔUРЭ
ИЭ – измерительный элемент
UОП – опорное напряжение (эталонное).

Слайд 10

КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
Последовательное соединение регулирующего элемента и нагрузки
UОП –

параметрический стабилизатор напряжения.
У – усилитель и измерительный элемент, для сравнения Uн с Uоп и усилитель (может быть усилитель постоянного тока, операционный усилитель).
РЭ – мощный
транзистор

Слайд 11

КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
С параллельным включением регулирующего элемента

Слайд 12

Стабилизатор с последовательным соединением регулирующего элемента
Транзистор VT1 выполняет функцию регулирующего элемента.

Источником опорного напряжения служит стабилизатор параметрического типа с Rб и стабилитроном VD1.
Силовая цепь стабилизатора, включая источник питания, VT1 и Rн представляет собой усилительный каскад на транзисторе VT1, включенный по схеме с общим коллектором, в котором Uвх – напряжение питания, Uоу – входное напряжение, Uн – выходное напряжение
Стабилизирующее действие схемы обусловлено наличием в ней глубокой отрицательной обратной связи по выходному напряжению Uн

Слайд 13

КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
Преимущества :
Мощность выходной нагрузки значительная (силовой транзистор)
Коэффициент стабилизации

Кст зависит от коэффициента усиления усилителя
Кст > 1000
Безынерционен (практически)
Низкое выходное сопротивление
(10-3 – 10-4 Ом)
Недостатки:
Низкий КПД 0,5 – 0,6
Сложная схема
Низкая надежность (отн. параметрического)

Слайд 14

Стабилизаторы в интегральном исполнении
Существенные преимущества в отношении массо–габаритных, стоимостных и качественных

показателей дает широко используемый в настоящее время интегральный принцип выполнения стабилизаторов, при котором вся маломощная часть схемы стабилизатора унифицируется и представляется в виде микросхемы.
Отечественной промышленностью выпускаются следующие типы стабилизаторов:
С регулированием Uн: К142EН1 … К142EН4
С фиксированным Uн: К142EН5.
С двуполярным Uн: К142EН6.

Слайд 15

Компенсационные стабилизаторы импульсного действия
Стабилизаторы с ШИМ
В – выпрямитель;
РЭ – регулирующий

элемент;
Ф – фильтр;
МУ – модулирующее устройство;
У – усилитель;
ЭС –
элемент
сравнения.

Слайд 16

Принцип действия
Стабилизация выходного напряжения осуществляется путем изменения соотношения длительностей открытого

и закрытого состояния РЭ
(Т = const, tи = var)
в зависимости от изменения величины выходного напряжения, регистрируемого элементом сравнения (ЭС). Разность (Uвых – Uоп) усиливается усилителем (У) и передается на МУ. Уменьшение выходного напряжения Uвых относительно опорного Uоп компенсируется подачей более широких управляющих импульсов, и наоборот

скважность импульса

Слайд 17

Стабилизатор релейного типа
ПУ – пороговое устройство
VT1 – работает в режиме

ключа.
Rб – балластное сопротивление.
C – фильтр.

Слайд 18

Компенсационные стабилизаторы импульсного действия
Достоинства:
Малочувствительны к изменению температуры.
КПД выше, чем у стабилизаторов

непрерывного действия.
Недостатки:
Большие пульсации выходного напряжения, необходимость применения громоздких сглаживающих фильтров.
Инерционность.
Ухудшение параметров при работе на импульсную нагрузку

Стабилизаторы напряжения и тока

Содержание

Факторы для стабилизации: (причины, вызывающие изменение напряжния)Изменение напряжения питающей сети Uс

КЛАССИФИКАЦИЯ СТАБИЛИЗАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯПараметрического типаИспользуются элементы, у которых с ВАХ практически не

ПАРАМЕТРЫ СТАБИЛИЗАТОРОВКоэффициент стабилизации: Интегральный коэффициент стабилизации Кст – определяется в крайних

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ СТАБИЛИЗАТОРЫНапряжение питание изменяется: Uпит ± ΔUпитбалластное сопротивление Rб включено последовательно

Коэффициент стабилизации параметрического стабилизатора ΔUвх → ΔUн где rст = rст

Выбор параметров Номинальное напряжение стабилитрона Uст. ном = Uн ном Балластное

ОсобенностиСвойства:Параллельно стабилитроны нельзя соединять, из – за разброса параметров.Невозможность регулирования UстЕсли

КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯРЭ – регулирующий элемент Напряжение на нагрузке будет: Uн

КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯПоследовательное соединение регулирующего элемента и нагрузки UОП –

КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯС параллельным включением регулирующего элемента

Стабилизатор с последовательным соединением регулирующего элементаТранзистор VT1 выполняет функцию регулирующего элемента.

КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯПреимущества :Мощность выходной нагрузки значительная (силовой транзистор)Коэффициент стабилизации

Стабилизаторы в интегральном исполненииСущественные преимущества в отношении массо–габаритных, стоимостных и качественных

Компенсационные стабилизаторы импульсного действияСтабилизаторы с ШИМ В – выпрямитель;РЭ – регулирующий

Принцип действия Стабилизация выходного напряжения осуществляется путем изменения соотношения длительностей открытого

Стабилизатор релейного типа ПУ – пороговое устройствоVT1 – работает в режиме

Компенсационные стабилизаторы импульсного действияДостоинства:Малочувствительны к изменению температуры.КПД выше, чем у стабилизаторов

Похожие презентации