Компенсационные источники питания. Параметрические. Достоинства и недостатки.

В параметрических стабилизаторах используется постоянство напряжения некоторых видов приборов при изменении протекающего через них тока. Из полупроводниковых приборов таким свойством обладает стабилитрон. Достоинства: простота. Недостатки: малый коэффициент стабилизации и дискретность значений U_вых

Их принцип работы компенсационных стабилизаторов основан на том, что изменение напряжения на нагрузке (под действием изменения U_вх или I_н) передается на специально вводимый в схему регулирующий элемент, препятствующий изменению напряжения U_н. Регулирующий элемент может быть включен либо параллельно нагрузке, либо последовательно с ней. Достоинства: больший коэффициент стабилизации подавления пульсации. Недостатки: часто требуется дополнительный источник питания, склонность к самовозбуждению, сложность.

В зависимости от этого различают: параллельные и последовательные Достоинства последовательных: более высокий КПД при работе на переменную нагрузку, отсутствие потерь мощности при работе без нагрузки R_н→ . Недостатки последовательных: требуются специальные меры защиты от перегрузок по току и к.з. нагрузки, т.к. U_вых = const,

Линейный параметрический параллельный

Rд

КС515

200

Rн

20mA

30mA 15В

25В

15В

3mA   50mA

ВАХ стабилитрона

Стабилизирует действие за счет параметров стабилитрона

Достоинства: не боится к.з.

Недостаток: низкий кпд.

Применение: маломощные схемы.

Высокая крутизна обратной ветви ВАХ в области пробоя. Напряжение почти неизменно в широком диапазоне токов.

Линейный параметрический последовательный

Rн

Rд

+Uвх

Rн

Достоинства: высокий кпд.

Недостатки: боится к.з. нагрузки (требует специальных мер по защите от к.з.)

Применение: в схемах, не требующих высокого коэффициента стабилизации.

 

Линейный компенсационный последовательный на ОУ

U_вых сравнивается с U_{опорным}:

U_вых>U_оп =>U_A↓=>U_э↓=> U_вых↓

 

Линейный компенсационный параллельный на ОУ

 

Если U_вых↑=>U_A↑=>VT1 приоткрывается=> I_Rд↑=>

=> U_Rд↑=> U_вых↓

Последовательный компенсационный стабилизатор напряжения на транзисторе. Схема и принцип работы.

Uвых регулируется R5. Если Uбэ3 > 0.6, то VT3 открывается, Ir1 увеличивается, Uб1 уменьшается. Цепь ООС. При Iн*R2 > 0.6 В VT2 открывается, что припятствует увеличению Iб1, а значит возрастает выходной ток.