Основные параметры стабилизаторов. Параметрические стабилизаторы напряжения постоянного тока.
Стабилизаторами напряжения (тока) называются устройства, автоматически поддерживающие напряжение (ток) на стороне потребителя с заданной степенью точности. Основными дестабилизирующими факторами, вызывающими изменение напряжения (тока) потребителя, являются колебания питающих напряжений и частоты тока сети, изменения потребляемой нагрузкой мощности, температуры окружающей среды и др.Назначение стабилизаторов напряжения (тока) — уменьшение влияния всех дестабилизирующих факторов. Стабилизаторы разделяют в зависимости от рода напряжения(тока) на стабилизаторы переменного напряжения (тока) и постоянного напряжения (тока). В свою очередь они делятся на параметрические и компенсационные стабилизаторы. В параметрических стабилизаторах используются нелинейные элементы и стабилизация напряжения (тока) осуществляется за счет, нелинейности их вольт-амперных характеристик (ВАХ). Компенсационные стабилизаторы представляют собой систему автоматического регулирования (САР), содержащую цепь отрицательной обратной связи. Эффект стабилизации в данных устройствах достигается за счет изменения параметров управляемого прибора, называемого регулирующим элементом, при воздействии на него сигнала обратной связи. В компенсационных стабилизаторах напряжения сигнал обратной связи является функцией выходного напряжения, а в стабилизаторах тока — функцией выходного тока.Применение того или иного типа компенсационного стабилизатора в значительной степени определяется его нагрузкой и требованиями, предъявляемыми к стабильности выходного напряжения. Параметры стабилизаторов напряжения можно разделить на качественные, энергетические и массогабаритные, характеризующие их удельный объем и массу. Рассмотрим основные качественные параметры параметрических и компенсационных стабилизаторов постоянного напряжения. Коэффициент стабилизации по входному напряжению — отношение относительных приращений напряжений на входе и выходе стабилизатора при постоянном токе нагрузки: где — номинальные значения входного и выходного напряжений стабилизатора; — приращения входного и выходного напряжений стабилизатора при неизменном значении тока нагрузки соответственно. Внутреннее сопротивление стабилизатора равно отношению приращения выходного напряжения к приращению тока нагрузки при неизменном входном напряжении UBX = const: Вместо может использоваться статическая ошибка стабилизатора по нагрузке при UBX = const и изменяющемся токе нагрузки Зная внутреннее сопротивление стабилизатора, можно определить изменение выходного напряжения при изменении тока нагрузки. В стабилизаторах напряжения внутреннее сопротивление может достигать тысячных долей ома. Качество стабилизации оценивается процентным изменением выходного напряжения от всех дестабилизирующих факторов: Коэффициент сглаживания пульсаций где — амплитуды пульсации входного и выходного напряжений стабилизатора соответственно. Температурный коэффициент напряжения (ТКН) стабилизатора равен отношению приращения выходного напряжения к приращению температуры окружающей среды при неизменном входном напряжении и токе нагрузки Основные качественные параметры параметрических и компенсационных стабилизаторов постоянного тока Коэффициент стабилизации стабилизатора тока по входному напряжению где — ток и его приращение в нагрузке соответственно. КСТ.Т определяется при постоянном сопротивлении нагрузки
|