Стабилизаторы напряжения на основе стабилитронов.
Простейший диодный стабилизатор – это стабилизатор на основе кремниевого стабилитрона (рис. 2).
Рис. 2 Поскольку ток 11 задан, увеличение выходного тока сопровождается уменьшением тока диода. При коротком замыкании выходных зажимов (Rн = 0) получаем: Iд = 0, т.е. диодный стабилизатор «не боится» коротких замыканий на выходе. Эта особенность свойственна всем стабилизаторам параллельного типа, у которых регулирующий элемент включен параллельно нагрузке. Выходное сопротивление диодного стабилизатора равно R вых = rд || Ri, (1) т.е. приблизительно равно сопротивлению rд Значение rд обычно составляет 10-20 Ом при номинальном токе 5-10 мА и несколько возрастает с уменьшением тока. Коэффициент стабилизации в случае идеального источника тока (Ri = ∞) оказывается бесконечно большим, поскольку в этом случае изменения входного напряжения ни в какой степени не передаются на выход. При конечном значении Ri приращения U2 и U1 связаны коэффициентом передачи резистивного делителя напряжения. Kст = (2)
Вместо стабилитрона (т.е. диода, работающего в режиме пробоя) можно использовать диод, работающий в режиме прямого тока. В этом случае выходное напряжение U2 = U*, а выходное сопротивление Rвых = rд Для увеличения коэффициента стабилизации существуют различные варианты, например, двойная стабилизация стабилитронами. Можно заменить резистор R0 источником тока на основе ПТ. Для уменьшения выходного сопротивления стабилизатора применяют транзисторный эмиттерный повторитель.
|