biri mühüm parametrlər seriyalı stabilizatorlar gərginlik (mikrosxem gərginliyi daxil olmaqla) - maksimum yük cərəyanında stabilizatorun (ΔUmin) giriş və çıxışı arasında icazə verilən minimum gərginlik. Giriş (Uin) və çıxış (Uout) gərginlikləri arasında hansı minimum fərqdə stabilizatorun bütün parametrlərinin normal həddə olduğunu göstərir. Təəssüf ki, bütün radio həvəskarları buna diqqət yetirmirlər çıxış gərginliyi və maksimum çıxış cərəyanı. Bu arada, bu parametr həm çıxış gərginliyinin keyfiyyətinə, həm də stabilizatorun səmərəliliyinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir.
Məsələn, 1_M78xx seriyasının geniş yayılmış mikrosxem stabilizatorları üçün (xx voltlarda sabitləşmə gərginliyinə bərabər bir rəqəmdir), 1 A cərəyanında minimum icazə verilən gərginlik dUmin = 2 V. Təcrübədə bu o deməkdir ki, stabilizator üçün LM7805 çipi (Uout = 5 V) Uinmin gərginliyi ən azı 7 V olmalıdır. Əgər rektifikatorun çıxışında dalğalanma amplitudası 1 V-a çatarsa, o zaman Uinmin dəyəri 8 V-a qədər artır və şəbəkənin qeyri-sabitliyini nəzərə alaraq ±10% daxilində gərginlik 8,8 V-a qədər artır. Nəticədə stabilizatorun səmərəliliyi 57% -dən çox olmayacaq və yüksək çıxış cərəyanı ilə mikrosxem çox isti olacaq.
Mümkün çıxış yolu mövqedən - sözdə Aşağı Dropout (aşağı gərginlik düşməsi) mikrosxem stabilizatorlarının istifadəsi, məsələn, KR1158ENxx seriyası (ΔUmin = 0,5 A cərəyanda 0,6 V) və ya LM1084 (Umin = 1,3 V 5 cərəyanda) A). Ancaq tənzimləyici element kimi güclü bir sahə effektli tranzistor istifadə edilərsə, Umin-in daha da aşağı qiymətlərinə nail olmaq olar. Daha sonra müzakirə ediləcək bu cihazdır.

Təklif olunan stabilizatorun diaqramı Şəkildə göstərilmişdir. 1. Sahə effektli tranzistor VT1 müsbət elektrik xəttinə qoşulur. P-kanalı olan bir cihazın istifadəsi müəllif tərəfindən aparılan sınaqların nəticələri ilə bağlıdır: belə tranzistorların özünü həyəcanlandırmaya və üstəlik, bir qayda olaraq, müqavimətə daha az meylli olduğu ortaya çıxdı. kanal açın onlar p-kanallardan daha azdır. Transistor VT1 paralel gərginlik tənzimləyicisi DA1 tərəfindən idarə olunur. Sahə effektli tranzistorun açılması üçün onun qapısındakı gərginlik mənbədən ən azı 2,5 V çox olmalıdır. Buna görə, sahə effektli tranzistorun drenajındakı gərginliyi tam olaraq bu miqdarda aşan bir çıxış gərginliyi ilə əlavə bir mənbə lazımdır.
Belə bir mənbə - gücləndirici gərginlik çeviricisi - DD1 çipində yığılır. DD1.1, DD1.2 məntiq elementləri təqribən 30 kHz təkrarlama tezliyi olan impuls generatorunda istifadə olunur, DD1.3, DD1.4 buferdir; VD1, VD2 diodları və SZ, C4 kondansatörləri gərginliyi ikiqat artıran rektifikatoru, R2 rezistoru və C5 kondansatörünü hamarlaşdırıcı filtr təşkil edir.

C6, C7 kondansatörləri cihazın sabit işləməsini təmin edir. Çıxış gərginliyi (minimum dəyəri 2,5 V-dir) R4 kəsmə rezistoru ilə müəyyən edilir.
Cihaz prototipinin laboratoriya sınaqları göstərdi ki, 3 A yük cərəyanı və giriş gərginliyinin 7-dən 5,05 V-a azalması ilə çıxış 5-dən 4,95 V-a qədər azalır. Başqa sözlə, göstərilən cərəyanda minimum gərginlik düşməsi. ΔUmin 0,1 V-dən çox deyil. Bu, ilkin enerji mənbəyinin (düzəldici) imkanlarından daha tam istifadə etməyə və gərginlik stabilizatorunun səmərəliliyini artırmağa imkan verir.

Cihazın hissələri quraşdırılmışdır çap dövrə lövhəsi(Şəkil 2) qalınlığı 1,5...2 mm olan birtərəfli folqa fiberglas laminatdan hazırlanmışdır. Sabit rezistorlar - R1-4, MLT, trimmer - SPZ-19a, kondansatörler C2, C6, C7 - keramika K10-17, qalanları idxal olunan oksiddir, məsələn, Jamicon-dan TK seriyası. Çıxış gərginliyi 3...6 V olan stabilizatorda, 2,5 V-dan çox olmayan bir açılış gərginliyi olan bir sahə effektli tranzistor şirkətdən istifadə edilməlidir Beynəlxalq Düzləşdirici işarələmə, bir qayda olaraq, L hərfini ehtiva edir (Radio, 2001-ci il, № 5, səh. 45-də “Beynəlxalq Düzəldicidən güc sahəsi effektli keçid tranzistorları” məlumat cədvəlinə baxın). Yük cərəyanı 1,5...2 A-dan çox olduqda, açıq kanal müqaviməti 0,02...0,03 Ohm-dan çox olmayan tranzistordan istifadə etmək lazımdır.
Həddindən artıq istiləşmənin qarşısını almaq üçün sahə effektli tranzistor istilik qəbuledicisinə sabitlənmişdir və bir izolyasiya contası vasitəsilə ona bir lövhə yapışdırıla bilər. Görünüş quraşdırılmış lövhə Şəkildə göstərilmişdir. 3.

Stabilizatorun çıxış gərginliyi artırıla bilər, amma bunu unutmamalıyıq maksimum gərginlik K561LA7 mikrosxeminin enerji təchizatı 15 V-dir və sahə effektli tranzistorun qapı mənbəyi gərginliyinin həddi əksər hallarda 20 V-dan çox deyil.

Buna görə də, belə bir vəziyyətdə, fərqli bir dövrə uyğun olaraq yığılmış gücləndirici çeviricidən istifadə etməlisiniz (daha yüksək təchizatı gərginliyinə imkan verən element bazasında) və bir zener diodunu birləşdirərək sahə effektli tranzistorun qapısındakı gərginliyi məhdudlaşdırmalısınız. kondansatör C5 ilə paralel olaraq müvafiq sabitləşmə gərginliyi ilə. Stabilizatorun aşağı endirici transformatoru olan bir enerji mənbəyinə qurulması nəzərdə tutulursa, gərginlik çeviricisi (mikrosxem DD1, VD1, VD2 diodları, rezistor R1 və C2, SZ kondansatörləri) istisna edilə bilər və "əsas" düzəldici diod körpüsündə VD5 (Şəkil 4) VD3, VD4 diodlarında və C9 kondansatöründə dublyor gərginliklə əlavə edilə bilər (elementlərin nömrələnməsi Şəkil 1-də başlananı davam etdirir).

Nəşr tarixi: 29.09.2009

Oxucuların fikirləri

• Seregy / 10/06/2011 - 08:34
  Uout-un 9V olması üçün hansı dəyərləri dəyişdirmək lazımdır?
• Nikolay / 30.07.2011 - 22:30
  Yaxşı sxem, təşəkkürlər. Mən yük cərəyanı artdıqda güclü bir gərginlik düşməsi olan bir mənbədən 0,5A-a qədər cərəyanlarda gərginliyi sabitləşdirmək üçün istifadə etdim. Nəzarət hissəsinin öz istehlakı ilə bağlı sual yarandı - çox yeyir :), 18,6 mA-dan (U giriş max) 8,7 mA-a qədər. Mən R3 = 8,2 kOhm (nominal rejimdə TL431, I > 1mA, tipik minimum cərəyan 450 μA olsa da) və tənzimləyici R4 = 50 kOhm təyin etdim. cari istehlak 2,3 mA - 1,1 mA-a qədər azaldı. Bu modifikasiya ilə daha kiçik tutumlu C3-C5 kondansatörlərindən istifadə edə bilərsiniz, mən 10 μF istifadə etdim.

Bu dövrə bir və ya daha çox LED vasitəsilə cərəyanı sabitləşdirir, demək olar ki, təchizatı gərginliyindən asılı olmayaraq. Onun əsas üstünlüyü 100 mV-dən az ola bilən çox aşağı gərginlik düşməsidir. Dizayn tətbiq tapa bilər LED lentlər, burada gərginlik rezistiv düşmə səbəbindən uzunluq boyunca dəyişə bilər və gərginlikdə kiçik dəyişikliklər cərəyan və parlaqlıqda əhəmiyyətli dəyişikliklərə səbəb olur. Həm də hər voltun sayıldığı yerdə.

LED cərəyan stabilizatoru dövrəsi

Rezistor R dövrəsində gərginliyin düşməsi 40 mV-dən çox deyil. Qalanı Q3-ün parametrlərindən asılıdır.

Burada nominal LED cərəyanı 9 V-də 7,2 mA-dır. Gərginliyin 20 V-a artırılması dinamik müqavimətə görə yalnız +15% cərəyan dəyişikliyinə səbəb olur.

Rezistor R1 dəyəri 2,9 - 3,4 volt diapazonunda bir gərginlik düşməsi olan mavi / ağ LED üçün seçilir. İstədiyiniz səviyyəni fərqli bir gərginlik düşməsində saxlamaq üçün R1 dəyərini gərginlik düşməsindəki dəyişikliyə mütənasib olaraq dəyişdirin.

LED-lərdən keçən cərəyan R dəyəri ilə tərs mütənasibdir. Bu rezistordan istifadə etməklə cərəyanı təqribən dəyişdirmək və R1-i dəyişdirməklə dəqiq tənzimləmək olar.

Yaxşı istilik sabitliyi əldə etmək üçün Q1 və Q2 termal təmasda olmalıdır. İdeal olaraq, onlar eyni çipdə olmalıdırlar, lakin bir-birinə basdıqda yaxşı nəticələr əldə edilir.

Dövrə yalnız bir LED ilə yaxşı işləyir. Bir xəttdəki LED-lərin maksimum sayı yalnız dövrə komponentlərinin parametrlərindən asılıdır.

Gərginliyi tənzimləmək və sabitləşdirmək üçün sadə bir dövrə yuxarıdakı şəkildə göstərilmişdir, hətta elektronikada bir təcrübəsiz də onu yığa bilər; Məsələn, girişə 50 volt verilir və çıxışda 15,7 volt və ya 27V-ə qədər başqa bir dəyər alırıq.

Əsas radio komponenti bu cihazın sahə effektli (MOSFET) tranzistordur, ondan IRLZ24/32/44 və buna bənzər digərləri kimi istifadə edilə bilər. Onlar ən çox IRF və Vishay tərəfindən TO-220 və D2Pak paketlərində istehsal olunur. Pərakəndə satışda təxminən 0,58 UAH-dır; Belə güclü tranzistorüç terminala malikdir: drenaj, mənbə və qapı, aşağıdakı quruluşa malikdir: metal-dielektrik (silisium dioksid SiO2)-yarımkeçirici. TO-92 paketindəki TL431 stabilizator çipi çıxış elektrik gərginliyinin dəyərini tənzimləmək imkanı verir. Mən tranzistorun özünü radiatorda qoydum və naqillərdən istifadə edərək lövhəyə lehimlədim.

Bu dövrə üçün giriş gərginliyi 6 ilə 50 volt arasında ola bilər. Çıxışda 33k alt simli rezistorla tənzimləmə qabiliyyəti ilə 3-27V alırıq. Çıxış cərəyanı olduqca böyükdür, radiatordan asılı olaraq 10 Amperə qədərdir.

Hamarlaşdırıcı kondansatörlər C1, C2 10-22 μF, C3 4.7 μF tutumlu ola bilər. Onlar olmadan dövrə hələ də işləyəcək, lakin lazım olduğu kimi deyil. Giriş və çıxışda elektrolitik kondansatörlərin gərginliyini unutma, hamısını 50 Volt üçün nəzərdə tutdum;

Bununla yayıla biləcək güc 50 vattdan çox ola bilməz. Sahə effektli tranzistor, tövsiyə olunan səth sahəsi ən azı 200 kvadrat santimetr (0,02 m2) olan bir radiatora quraşdırılmalıdır. İstiliyin daha yaxşı ötürülməsi üçün termal pasta və ya rezin altlıq haqqında unutmayın.

WH06-1, WH06-2 kimi 33k alt simli rezistordan istifadə etmək mümkündür, onlar kifayət qədər dəqiq müqavimət tənzimləməyə malikdirlər, bu, idxal və sovet kimi görünür;

Rahatlıq üçün, asanlıqla qoparılan tellərdən daha çox, iki yastiqciyi lövhəyə lehimləmək daha yaxşıdır.

SAHƏ TRANZİSTORUNDA GƏRƏTLİK STABİLİZATÖRÜ məqaləsini müzakirə edin

Gərginlik DÜŞMƏSİ İLƏ 0,05 V

Batareyalardan müxtəlif avadanlıqları gücləndirərkən tez-tez gərginlik və cərəyan istehlakını sabitləşdirməyə ehtiyac var. Məsələn, DVD lazeri (saytdakı məqaləyə baxın) və ya LED fənəri yaratarkən. Bu məqsədlər üçün sənaye artıq quraşdırılmış stabilizatoru olan aşağı gərginlikli gərginlik çeviricisi olan bir neçə sözdə sürücü mikrosxemlərini inkişaf etdirmişdir. Ən son inkişaf LT1308A çipidir.

Bu sürücülərin ləyaqətini heç bir şəkildə azaltmadan qeyd etmək istərdim ki, hətta bizim böyük regional mərkəzimizdə belə mikrosxemləri əldə edə bilməzsiniz. Yalnız sifarişlə və 10 cu qiymətə. Buna görə də, radioamator 4 2007-dən sadə, ucuz, lakin effektiv stabilizator dövrəsini təklif edirəm.

Stabilizasiya əmsalı təxminən 10 000-dir, çıxış gərginliyi 2 - 8 V ​​diapazonunda 2,4 k* rezistor ilə təyin edilir. Giriş gərginliyi çıxışdan az olduqda, idarəetmə tranzistoru tam açıqdır və gərginliyin azalması bir neçə olur. millivolt. Giriş gərginliyi çıxış gərginliyini aşdıqda, stabilizatorda düşmə yalnız 0,05 V-dir! Bu, işıq və lazer diodlarını iki-üç AA batareyası ilə təchiz etməyə imkan verir. Üstəlik, yük cərəyanını 0 - 0,5 A daxilində dəyişdirərək, Uout yalnız 1 millivolt dəyişir. Belə sadə bir cihaz üçün lövhə həkk edilə bilməz, ancaq bir kəsici ilə kəsilir. Bilməyənlər üçün izah edəcəyəm: metal mişardan qırıq bıçağı götürürük və zımpara ilə itiləyirik. Sonra, əlinizdə tutmağın asanlığı üçün onu qalın bir tel ilə bağlayırıq.

İndi bu alətlə misi izlər kimi güclə cızırıq.

Zımpara ilə təmizləyirik, qalaylayırıq, hissələri lehimləyirik və işiniz bitdi.

Davamlı Seriya Gərginlik Tənzimləyicisi - Tənzimlənən, Aşağı Düşmə

Tənzimlənən seriya tənzimləyicisi

Əvvəlki dövrədə çıxış gərginliyini tənzimləmək üçün zener diodu kimi tənzimlənən sabitləşmə gərginliyi (idarə olunan zener diodu) olan inteqral elementdən istifadə edilə bilər. Başqa variant da var.

Diqqətiniz üçün material seçimi: Aşağı Dropout Gərginlik Stabilizatoru Giriş və çıxış gərginliyi arasındakı fərq, VT1 tranzistorunun bazasında istənilən meylin yaranmasına imkan verərsə, əvvəlki hər iki sxem yaxşı işləyir. Bunun üçün ən azı bir neçə volt lazımdır. Bəzən belə bir gərginliyi saxlamaq praktik deyil, məsələn, güc tranzistorunun itkiləri və istiləşməsi bu gərginliklə mütənasibdir. Sonra aşağıdakı sxem tətbiq olunur. Giriş və çıxış gərginlikləri arasındakı fərq voltun onda bir neçəsi olsa belə işləyə bilər, çünki bu gərginlik meylin formalaşmasında iştirak etmir. Qərəz tranzistor VT2 vasitəsilə verilir ümumi tel. Trimmer rezistorunun mühərrikindəki gərginlik zener diodunun stabilləşmə gərginliyindən üstəgəl baza-emitter qovşağının VT3 doyma gərginliyindən azdırsa, tranzistor VT3 bağlıdır, tranzistor VT2 açıqdır, tranzistor VT1 açıqdır. Rezistorun mühərrikindəki gərginlik zener diodunun sabitləşmə gərginliyinin və VT3 baza-emitter qovşağının doymasının cəmindən çox olduqda, tranzistor VT3 açılır və əsas VT2-dən cərəyanı çıxarır. VT2 və VT3 bağlıdır. [Zener diodunun sabitləşmə gərginliyi, V] = - [Baza-emitter doyma gərginliyi VT3, V] = ([Minimum mümkün giriş gərginliyi, V] - [Baza-emitter doyma gərginliyi VT2, V]) * * [Transistor VT2-nin minimum mümkün cərəyan ötürmə əmsalı] / [Rezistor R2 müqaviməti, Ohm] = [Minimum çıxış gərginliyi, V] * [Rezistor R1 müqaviməti, Ohm] * [Transistor VT3-ün minimum mümkün cərəyan ötürmə əmsalı] / / 3 [Transistor gücü VT1, W] = ([Maksimum mümkün giriş gərginliyi, V] - [Minimum çıxış gərginliyi, V]) * [Maksimum mümkün çıxış cərəyanı, A] [Transistor gücü VT2, W] = [Maksimum mümkün giriş gərginliyi, V] * [Maksimum mümkün çıxış cərəyanı, A] / [Transistor VT1-in minimum mümkün cərəyan ötürmə əmsalı] VT3 tranzistorunda və zener diodunda praktiki olaraq heç bir güc itkisi yoxdur.