4.5. Стабилизатор напряжения с повышенным током нагрузки
В схеме, изображенной на рисунке 3.4, к базовому стабилизатору добавлен резистор R1 и транзистор Q1 . такое дополнение позволяет получить линейный стабилизатор, который может обеспечить больший ток, текущий к нагрузке. Для стабилизаторов положительного напряжения используют p-n-p транзисторы, а для стабилизаторов отрицательного напряжения – n-p-n транзисторы.
Трехполюсной стабилизатор с повышением тока нагрузки
Рисунок 3.4
В этой схеме стабилизация осуществляется за счет изменения напряжения микросхемы U12 между базой и коллектором транзистора Q1.
Трехполюсный стабилизатора LM7815CT имеет параметры:
Iout = 1 A – выходной ток;
Uout = 15 В – выходное напряжение;
Pd = 10 Вт – рассеиваемая корпусом МС мощность.
Параметры транзистора Q1 2N5884
Uсе = 80 В – напряжение коллектор-эмиттер;
hэ = (4 ÷ 100) – минимальный -максимальный коэффициент усиления тока базы для схемы с ОЭ.
Расчет электрических параметров стабилизатора с повышенным током нагрузки осуществляется по выражениям, приведенным в подразделе 3.4, за исключением расчета тока коллектора, значение которого выбирается больше тока нагрузки.
Пример расчета.
Исходные данные:
Uн = 15 В – напряжение нагрузки;
Iн = 9 А – ток нагрузки;
δUc = ± 0.1 – относительное отклонение напряжения питающей электросети;
Uп = 0.1 Uн = 0.115 = 1.5 В – напряжение пульсации на входе стабилизатора.
Минимальное напряжение на входе стабилизатора:
где Uбэ =0.6 В – напряжение база-эмиттер, при котором открывается транзистор.
Номинальное напряжение питания на входе стабилизатора:
Максимальное значение U1 max:
Максимальное напряжение коллектор-эмиттер:
Максимальные ток и мощность рассеяния коллектором:
По найденным значениям Uce max = U1 max = 24.2 В, Iс max = 9.9 А и Pс max = 91.8 Вт выбран транзистор Q1 2N5884 (параметры приведены ранее).
Выбор микросхемы U1 осуществляется по условию:
Выходной ток микросхемы:
Где
Мощность, рассеиваемая корпусом МС
По данным Iout =0.49А и Pd MC = 10 Вт выбрана МС LM7815CT, её параметры приведены ранее.
Значение сопротивления R1:
- Источники электрической энергии
- Выпрямители
- Эксплуатационные характеристики выпрямителей
- Однофазный выпрямитель со средней точкой вторичной обмотки трансформатора, работающей на активную нагрузку
- Однофазная мостовая схема выпрямителя с активной нагрузкой
- Эксперементальная проверка работоспособности однофазная двухполупериодных выпрямителя
- 3. Сглаживающие фильтры
- 3.2. Индуктивный фильтр
- 3.3. Емкостной фильтр
- 3.4. Г-образный lc- фильтр
- 4. Линейные стабилизаторы
- 4.1. Основные понятия
- 4.2. Параметрические стабилизаторы напряжения
- 4.3. Компенсационные линейные стабилизаторы
- 4.4. Базовая схема трехполюсного стабилизатора
- 4.5. Стабилизатор напряжения с повышенным током нагрузки
- 4.6. Трехполюсный стабилизатор с защитой от перегрузки по току
- 4.7. Линейный стабилизатор с вольтодобавкой
- 4.8. Экспериментальная часть
- 4.8.2. Исследование базовой схемы компенсационного стабилизатора
- 4.9. Стабилизаторы тока
- 5. Импульсные регуляторы напряжения
- 5.1. Импульсный регулятор напряжения последовательного типа.
- 5.3. Исследование импульсного регулятора понижающего типа
- 5.4.Импульсный регулятор повышающего типа
- 5.5. Принцип работы импульсного регулятора повышающего типа
- 5.6. Импульсный регулятор с инверсией выходного напряжения.
- Приложение Виртуальная измерительная лаборатория.
- Мультиметр (Multimeter)
- 2. Функциональный генератор (Function Generator).
- 4. Ваттметр (Wattmeter)
- 5. Осциллограф (Oscilloscope)
- 6. Частотомер (Freqcounter-xfci)
- 7. Функциональный генератор Agilent Generator-xfg1
- 8. Четырехканальный осциллограф (4 Channel Oscilloscope - xsci)
- 9. Измеритель частотных характеристик (Bode Plotter)
- 10. Анализатор вах (IV Analyzer-xiv1)
- 11. Спектроанализатор (Spectrum Analyzer).
- Создание схем.
- Группа sources
- Группа diodes
- Группа transistors
- Группа analog
- Группа misc
- Группа power
- Группа ttl
- Группа cmos