Vezja regulatorja napetosti z uporabo tranzistorja in Zenerjeve diode

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





V tem članku bomo izčrpno razpravljali o tem, kako izdelati prilagojena tranzistorizirana vezja regulatorja napetosti v fiksnih in spremenljivih načinih.

Vsa linearna napajalna vezja, ki so zasnovana za izdelavo stabiliziranega, konstantna napetost in trenutni izhod v osnovi vključuje tranzistorske in zener diode stopnje za pridobitev zahtevanih reguliranih izhodov.



Ta vezja z diskretnimi deli so lahko v obliki trajno fiksne ali stalne napetosti ali stabilizirane nastavljive izhodne napetosti.

Najenostavnejši regulator napetosti

Verjetno najpreprostejši tip napetostnega regulatorja je stabilizator stabilizatorja, ki deluje tako, da za regulacijo uporablja osnovno cenerjevo diodo, kot je prikazano na sliki spodaj.



Zenerjeve diode imajo napetost, enakovredno predvideni izhodni napetosti, ki se lahko popolnoma ujema z želeno izhodno vrednostjo.

Dokler je napajalna napetost pod nazivno vrednostjo cenerjeve napetosti, kaže največjo odpornost v območju številnih megohmov, kar omogoča dovod brez omejitev.

V trenutku, ko se napajalna napetost zviša nad nazivno vrednostjo 'cenerjeve napetosti', sproži znaten padec njegove upornosti, zaradi česar se prenapetost skozi to premakne na zemljo, dokler dovod ne pade ali doseže ravni cenerjeve napetosti.

Zaradi tega nenadnega ranžiranja napajalna napetost pade in doseže cenerjevo vrednost, zaradi česar se zenerjeva odpornost znova poveča. Nato se cikel hitro nadaljuje, tako da dobava ostane stabilizirana pri nazivni vrednosti cenerja in nikoli ne sme preseči te vrednosti.

Da bi dosegli zgornjo stabilizacijo, mora biti vhodna napetost nekoliko višja od zahtevane stabilizirane izhodne napetosti.

Previsoka napetost nad vrednostjo cenerja povzroči, da se sprožijo notranje značilnosti plazovskega planerja, kar povzroči takojšen ranžirni učinek in upad napajanja, dokler ne doseže ocene zenerja.

Ta postopek nadaljuje neskončno zagotavljanje fiksne stabilizirane izhodne napetosti, enakovredne Zenerjevi oceni.

Prednosti Zenerjevega napetostnega stabilizatorja

Zener diode so zelo priročne tam, kjer je potrebna regulacija nizkega toka in stalne napetosti.

Zener diode je enostavno konfigurirati in jih je mogoče uporabiti za doseganje razmeroma natančnega stabiliziranega izhoda v vseh okoliščinah.

Zahteva samo en upor za konfiguracijo stopnje regulatorja napetosti na osnovi zener diode in ga je mogoče hitro dodati v katero koli vezje za predvidene rezultate.

Slabosti stabilizatorjev Zener

Čeprav je stabilizirani napajalnik s hitrostjo Zenerja hiter, enostaven in učinkovit način doseganja stabiliziranega izhoda, vključuje nekaj resnih pomanjkljivosti.

  • Izhodni tok je nizek, kar lahko podpira visoke tokovne obremenitve na izhodu.
  • Stabilizacija se lahko zgodi le pri nizkih diferencah vhoda / izhoda. To pomeni, da vhodno napajanje ne sme biti previsoko od zahtevane izhodne napetosti. V nasprotnem primeru lahko odpornost na obremenitev razprši ogromno energije, zaradi česar je sistem zelo neučinkovit.
  • Delovanje Zener diode je na splošno povezano z ustvarjanjem hrupa, ki lahko kritično vpliva na delovanje občutljivih vezij, kot so hi-fi ojačevalniki in druge podobne ranljive aplikacije.

Uporaba 'ojačane Zener diode'

To je ojačana cenerjeva različica, ki uporablja BJT za ustvarjanje spremenljivega cenerja z izboljšano zmogljivostjo upravljanja moči.

Predstavljajmo si, da imata R1 in R2 enake vrednosti., Kar bi ustvarilo zadostno raven pristranskosti do osnove BJT in BJT omogočilo optimalno delovanje. Ker je najmanjša zahteva za napetost osnovnega oddajnika 0,7 V, bo BJT vodil in ranžiral katero koli vrednost, ki je nad 0,7 V ali največ 1 V, odvisno od posebnih značilnosti uporabljenega BJT.

Torej bo izhod stabiliziran na približno 1 V. Izhodna moč te 'ojačane spremenljive cenerice' bo odvisna od nazivne moči BJT in vrednosti obremenitvenega upora.

Vendar pa je to vrednost mogoče enostavno spremeniti ali prilagoditi na drugo želeno raven, preprosto s spreminjanjem vrednosti R2. Ali bolj preprosto z zamenjavo R2 z loncem. Območje R1 in R2 Pot je lahko med 1K in 47K, da dobimo gladko spremenljiv izhod od 1V do nivoja napajanja (največ 24V). Za večjo natančnost lahko uporabite naslednjo formulo delilnika hlapnosti:

Izhodna napetost = 0,65 (R1 + R2) / R2

Pomanjkljivost Zenerjevega ojačevalnika

Še enkrat, pomanjkljivost te zasnove je velika disipacija, ki se sorazmerno poveča s povečanjem vhodne in izhodne razlike.

Za pravilno nastavitev vrednosti obremenitvenega upora glede na izhodni tok in vhodno napajanje lahko ustrezno uporabimo naslednje podatke.

Recimo, da je zahtevana izhodna napetost 5V, zahtevani tok 20 mA in vhodni vhod 12 V. Nato z uporabo Ohmovega zakona imamo:

Upor obremenitve = (12 - 5) / 0,02 = 350 ohmov

moč = (12 - 5) x 0,02 = 0,14 vata ali preprosto 1/4 vata.

Serijsko vezje tranzistorskega regulatorja

V bistvu je serijski regulator, ki se imenuje tudi serijski prehodni tranzistor, spremenljiv upor, ustvarjen z uporabo serijsko pritrjenega tranzistorja z enim od napajalnih vodov in obremenitve.

Odpornost tranzistorja na tok se samodejno prilagodi glede na izhodno obremenitev, tako da izhodna napetost ostane enaka na želeni ravni.

V serijskem regulatornem vezju mora biti vhodni tok nekoliko večji od izhodnega toka. Ta majhna razlika je edina jakost toka, ki jo regulator vezja izkoristi sam.

Prednosti regulatorja serije

Primarna prednost serijskega regulacijskega vezja v primerjavi z regulatorjem tipa ranžiranja je njegova boljša učinkovitost.

To ima za posledico minimalno odvajanje moči in izgubo toplote. Zaradi te velike prednosti so serijski tranzistorski regulatorji zelo priljubljeni v aplikacijah regulatorjev napetosti z visoko močjo.

Vendar se temu lahko izognemo, kadar je poraba energije zelo majhna ali kadar učinkovitost in proizvodnja toplote nista med kritičnimi vprašanji.

Vezje regulatorja serije

V bistvu lahko serijski regulator preprosto vgradi regulator zener-ranžiranja, ki nalaga vmesno vezje sledilca oddajnika, kot je navedeno zgoraj.

Povečanje napetosti enot lahko ugotovite vsakič, ko je uporabljena stopnja sledilca oddajnika. To pomeni, da če na njegovo podlago uporabimo stabiliziran vhod, bomo na splošno dosegli tudi stabiliziran izhod iz sevalnika.

Ker lahko dobimo večji tokovni dobiček od sledilnika oddajnika, lahko pričakujemo, da bo izhodni tok veliko višji v primerjavi z uporabljenim osnovnim tokom.

Torej, četudi je osnovni tok približno 1 ali 2 mA v stopnji cenerjevega šanta, kar postane tudi poraba toka v mirovanju, bi lahko bil na izhodu na voljo izhodni tok 100 mA.

Vhodni tok se sešteje k izhodnemu toku skupaj z 1 ali 2 mA, ki ga izkoristi stabilizator zenerja, in zato dosežena učinkovitost doseže izjemno raven.

Glede na to, da je vhodno napajanje vezja dovolj visoko, da doseže pričakovano izhodno napetost, je lahko izhod praktično neodvisen od nivoja vhodnega napajanja, saj to neposredno regulira osnovni potencial Tr1.

Zenerjeva dioda in ločevalni kondenzator razvijeta popolnoma čisto napetost na dnu tranzistorja, ki se na izhodu replicira in ustvari tako rekoč brezšumno volatge.

To omogoča tovrstnim vezjem z zmožnostjo oddajanja izhodov s presenetljivo nizkim valovanjem in šumom brez vključitve ogromnih gladilnih kondenzatorjev in z razponom toka, ki je lahko celo 1 amp ali več.

Kar zadeva nivo izhodne napetosti, ta morda ni popolnoma enak priključeni napetosti cenerja. To je zato, ker med osnovnim in oddajnim kablom tranzistorja obstaja padec napetosti približno 0,65 voltov.

Ta padec je zato treba odšteti od vrednosti cenerjeve napetosti, da lahko dosežemo minimalno izhodno napetost vezja.

To pomeni, da če je cenerjeva vrednost 12,7 V, je lahko izhodna napetost na oddajniku tranzistorja približno 12 V ali obratno, če je željena izhodna napetost 12 V, je treba zenerjevo volacijo izbrati 12,7 V.

Regulacija tega serijskega regulacijskega vezja ne bo nikoli enaka regulaciji cenerjevega vezja, ker sledilnik oddajnika preprosto ne more imeti nič izhodne impedance.

In padec napetosti skozi oder mora rahlo narasti kot odziv na naraščajoči izhodni tok.

Po drugi strani pa bi lahko pričakovali dobro regulacijo, ko cenerjev tok, pomnožen s trenutnim ojačanjem tranzistorja, doseže najmanj 100-kratnik pričakovanega najvišjega izhodnega toka.

Regulator visoke tokove z uporabo tranzistorjev Darlington

Da bi to natančno dosegli, to pogosto pomeni, da je treba uporabiti nekaj tranzistorjev, 2 ali 3, da bomo lahko dosegli zadovoljiv dobiček na izhodu.

Temeljno dve tranzistorski vezji, ki uporablja zasledovalec oddajnika Darlingtonov par je prikazan na naslednjih slikah, prikazuje tehniko uporabe 3 BJT-jev v Darlingtonovi konfiguraciji sledilca.

Visokonapetostni tranzistorski serijski regulator z Darlingtonovimi tranzistorji

Upoštevajte, da z vključitvijo para tranzistorjev pride do večjega padca napetosti na izhodu približno 1,3 volta skozi dno 1. tranzistorja do izhoda.

To je posledica dejstva, da je približno 0,65 voltov odbitih z vsakega tranzistorja. Če se upošteva tri tranzistorsko vezje, lahko to pomeni padec napetosti nekoliko pod 2 volta na dnu 1. tranzistorja in izhoda itd.

Skupni regulator napetosti oddajnika z negativnimi povratnimi informacijami

Lepo konfiguracijo včasih opazimo pri določenih modelih, ki imajo nekaj skupni oddajniški ojačevalniki , ki vsebuje 100-odstotno neto negativno povratno informacijo.

Ta postavitev je prikazana na naslednji sliki.

Regulator tranzistorja s splošnim oddajnikom z negativnimi povratnimi informacijami

Kljub dejstvu, da imajo običajne stopnje oddajnikov običajno znatno stopnjo napetosti, v tem primeru to morda ne bo.

To je zaradi 100% negativnih povratnih informacij, ki so nameščene čez izhodni tranzistorski kolektor in oddajnik gonilnega tranzistorja. To ojačevalniku olajša doseganje natančne enotnosti.

Prednosti skupnega regulatorja oddajnika s povratnimi informacijami

Ta konfiguracija deluje bolje v primerjavi z a Darlingtonski par regulatorji, ki temeljijo na emiterju zaradi zmanjšanega padca napetosti na vhodnih / izhodnih terminalih.

Padec napetosti, dosežen pri teh izvedbah, znaša komaj 0,65 voltov, kar prispeva k večji učinkovitosti in omogoča vezju, da deluje učinkovito, ne glede na to, ali je nestabilizirana vhodna napetost le nekaj sto milivoltov nad pričakovano izhodno napetostjo.

Akumulator za odstranjevanje akumulatorja z uporabo regulatorja serije

Navedeno vezje eliminatorja akumulatorja je funkcionalna ponazoritev zasnove, izdelane z uporabo osnovnega serijskega regulatorja.

Akumulator s pomočjo tranzistorskega regulacijskega vezja

Model je razvit za vse aplikacije, ki delujejo z 9-voltnim enosmernim tokom z največjim tokom, ki ne presega 100 mA. Ni primerno za naprave, ki zahtevajo razmeroma večjo količino toka.

T1 je a 12 -0 - 12 je bil transformator 100 mA ki zagotavlja izolirano zaščitno izolacijo in znižanje napetosti, medtem ko ima njegov srednji navojni sekundarni navit osnovni odmični usmernik s filtrskim kondenzatorjem.

Brez obremenitve bo izhod približno 18 voltov enosmernega toka, ki lahko pri polni obremenitvi pade na približno 12 voltov.

Vezje, ki deluje kot napetostni stabilizator, je pravzaprav osnovna serijska izvedba, ki vključuje R1, D3 in C2, da se doseže regulirani nazivni izhod 10 V. Zenerjev tok se giblje med približno 8 mA brez obremenitve in do približno 3 mA pri polni obremenitvi. Rezultat disipacije iz R1 in D3 je minimalen.

Sledilnik Darlingtonovega parnega oddajnika, ki ga tvorita TR1 in TR2, je lahko konfiguriran, saj ojačevalnik izhodnega medpomnilnika zagotavlja trenutni dobiček približno 30.000 pri polni moči, medtem ko je najmanjši dobiček 10.000.

Pri tej stopnji ojačenja, ko enota deluje z uporabo 3 mA pri toku polne obremenitve, in najmanjši ojačevalnik i ne kaže skoraj nobenega odstopanja pri padcu napetosti na ojačevalniku, tudi če tok obremenitve niha.

Dejanski padec napetosti izhodnega ojačevalnika je približno 1,3 volta, z zmernim 10 voltnim vhodom pa to pomeni približno 8,7 voltov.

To je videti skoraj enako določenim 9 V, če upoštevamo dejstvo, da lahko celo prava 9-voltna baterija v svojem obratovalnem obdobju kaže razlike med 9,5 V in 7,5 V.

Dodajanje trenutne omejitve regulatorju serije

Za zgoraj razložene regulatorje je običajno pomembno dodati zaščito izhodnega kratkega stika.

To je morda potrebno, da lahko zasnova zagotavlja dobro regulacijo skupaj z nizko izhodno impedanco. Ker je napajalni vir zelo nizke impedance, lahko v primeru nenamernega izhodnega kratkega stika preide zelo visok izhodni tok.

To lahko povzroči, da se izhodni tranzistor skupaj z nekaterimi drugimi deli takoj opeče. Tipična varovalka morda preprosto ne nudi zadostne zaščite, ker bi škoda verjetno nastala hitro, še preden bi varovalka morda reagirala in pregorela.

Najlažji način za izvedbo tega je morda z dodajanjem omejevalnika toka v vezje. To vključuje dodatna vezja brez kakršnega koli neposrednega vpliva na zmogljivost zasnove v običajnih delovnih pogojih.

Vendar pa lahko omejevalnik toka povzroči, da izhodna napetost hitro pade, če poskuša priključena obremenitev črpati velike količine toka.

Dejansko se izhodna napetost tako hitro zniža, da je tok, ki je na voljo v vezju, kljub kratkemu stiku čez izhod nekoliko večji od predpisane največje moči.

Rezultat tokovnega omejevalnega vezja je dokazan v spodnjih podatkih, ki prikazujejo izhodno napetost in tok glede na postopno zniževanje impedance obremenitve, kot je doseženo s predlagano enoto akumulatorja.

The vezje za omejevanje toka deluje z uporabo samo nekaj elementov R2 in Tr3. Njegov odziv je pravzaprav tako hiter, da preprosto odpravi vsa možna tveganja kratkega stika na izhodu in s tem zagotovi zaščito pred odpovedjo izhodnih naprav. Delovanje trenutne omejitve je mogoče razumeti, kot je razloženo spodaj.

Dodajanje omejitve toka regulatorju serije tranzistorjev

R2 je ožičen zaporedno z izhodom, zaradi česar je napetost, razvita na R2, sorazmerna z izhodnim tokom. Pri izhodni porabi, ki doseže 100 mA, napetost, proizvedena na R2, ne bo dovolj za sprožitev na Tr3, saj gre za silicijev tranzistor, ki za vklop potrebuje minimalni potencial 0,65 V.

Ko pa izhodna obremenitev preseže mejo 100 mA, ustvari dovolj potenciala preko T2, da Tr3 ustrezno vklopi v prevodnost. TR3 posledično povzroči nekaj toka fto proti Trl preko negativne dovodne tirnice skozi tovor.

To povzroči nekaj zmanjšanja izhodne napetosti. Če se obremenitev še poveča, to povzroči sorazmerno povečanje potenciala na R2, da se dvigne, zaradi česar se Tr3 vklopi še močneje.

To posledično omogoča premik večjih količin toka proti Tr1 in negativni črti skozi Tr3 in obremenitev. Ta ukrep nadalje vodi do sorazmerno naraščajočega padca napetosti izhodne napetosti.

Tudi v primeru izhodnega kratkega stika bo Tr3 verjetno močno usmerjen v prevodnost, zaradi česar bo izhodna napetost padla na nič, kar zagotavlja, da izhodni tok nikoli ne sme preseči oznake 100 mA.

Napajanje s spremenljivo uravnavano klopjo

Napajalniki s spremenljivo napetostjo delujejo po podobnem principu kot tipi regulatorjev fiksne napetosti, vendar imajo a nadzor potenciometra kar olajša stabiliziran izhod s spremenljivim napetostnim območjem.

Ta vezja so najprimernejši kot napajalniki za namizje in v delavnici, čeprav se lahko uporabljajo tudi v aplikacijah, ki za analizo zahtevajo različne nastavljive vhode. Za taka opravila potenciometer napajanja deluje kot vnaprej nastavljen nadzor, s katerim lahko izhodno napetost napajalnika prilagodimo želenim reguliranim nivojem napetosti.

Napajanje s spremenljivo regulirano klopjo s tranzistoriziranim regulatorjem napetosti

Zgornja slika prikazuje klasičen primer vezja s spremenljivo napetostjo, ki bo zagotavljalo stalno spremenljivo stabilizirano moč od 0 do 12V.

Glavne značilnosti

  • Trenutni domet je omejen na največ 500 mA, čeprav se lahko ta z ustrezno nadgradnjo tranzistorjev in transformatorja poveča na višje ravni.
  • Zasnova zagotavlja zelo dobro regulacijo hrupa in valovanja, ki je lahko manjša od 1 mV.
  • Največja razlika med vhodnim napajanjem in reguliranim izhodom ni večja od 0,3 V tudi pri polni izhodni obremenitvi.
  • Regulirano spremenljivo napajanje lahko idealno uporabite za preizkušanje skoraj vseh vrst elektronskih projektov, ki zahtevajo visokokakovostne regulirane napajalnike.

Kako deluje

V tej zasnovi lahko vidimo potencialno delilno vezje, vključeno med izhodno stabilizacijsko stopnjo stabilizatorja in vhodnim ojačevalnikom medpomnilnika. Ta potencialni delilnik ustvarita VR1 in R5. To omogoča, da se drsna ročica VR1 prilagodi z najmanj 1,4 volta, ko je blizu dna proge, do nivoja Zenerja 15 V, medtem ko je na najvišji točki območja nastavitve.

Obstaja približno 2 volta, ki sta padla preko izhodne stopnje medpomnilnika, kar omogoča območje izhodne napetosti od 0 V do približno 13 V. Ob upoštevanju tega je zgornje napetostno območje dovzetno za odstopanja del, kot je 5-odstotno odstopanje na cenerjevi napetosti. Zato je lahko optimalna izhodna napetost za odtenek višja od 12 voltov.

Nekaj ​​vrst učinkovitih vezje za zaščito pred preobremenitvijo je lahko zelo pomemben za katero koli napajalno enoto. To je lahko nujno, saj je izhod lahko občutljiv na naključne preobremenitve in kratke stike.

V sedanji zasnovi uporabljamo dokaj preprosto omejitev toka, ki jo določajo Trl in povezani elementi. Ko enota deluje v normalnih pogojih, je napetost, ustvarjena na R1, ki je pritrjen zaporedno z napajalnim izhodom, premajhna, da sproži Trl v prevodnosti.

V tem primeru vezje deluje normalno, poleg majhnega padca napetosti, ki ga povzroča R1. To skorajda ne vpliva na učinkovitost regulacije enote.

To je zato, ker je stopnja R1 pred regulatorjem. V primeru preobremenitve potencial, induciran preko R1, požene do približno 0,65 voltov, kar prisili Tr1, da se vklopi zaradi osnovnega toka, pridobljenega iz potencialne razlike, ustvarjene v uporu R2.

To povzroči, da R3 in Tr 1 potegneta znatno količino toka, zaradi česar se padec napetosti na R4 znatno poveča in zmanjša izhodna napetost.

To dejanje takoj omeji izhodni tok na največ 550 do 600 mA kljub kratkemu stiku na izhodu.

Ker funkcija omejevanja toka omejuje izhodno napetost na praktično 0 V.

R6 je nameščen kot obremenitveni upor, ki v bistvu preprečuje prenizek izhodni tok in vmesni ojačevalnik ne more normalno delovati. C3 omogoča napravi, da doseže odličen prehodni odziv.

Pomanjkljivosti

Tako kot kateri koli tipični linearni regulator tudi pri Tr4 odvajanje moči določajo izhodna napetost in tok in je največ pri loncu, prilagojenem za nižje izhodne napetosti in večje izhodne obremenitve.

V najtežjih okoliščinah je lahko preko Tr4 inducirano 20 V, zaradi česar skozi njega teče tok približno 600 mA. Posledica tega je izguba moči približno 12 vatov na tranzistorju.

Da lahko to dolgo prenaša, mora biti naprava nameščena na precej velik hladilnik. VR1 je mogoče namestiti s precejšnjim krmilnim gumbom, ki olajša umerjeno skalo in prikazuje oznake izhodne napetosti.

Seznam delov

  • Upori. (Vse 1/3 vata 5%).
  • R1 1,2 ohma
  • R2 100 ohmov
  • R3 15 ohmov
  • R4 1k
  • R5 470 ohmov
  • R6 10k
  • VR1 4.7k linearni ogljik
  • Kondenzatorji
  • C1 2200 µF 40V
  • C2 100 µF 25V
  • C3 330 nF
  • Polprevodniki
  • Tr1 BC108
  • Tr2 BC107
  • Tr3 BFY51
  • Tr4 TIP33A
  • DI do D4 1N4002 (4 izklopi)
  • D5 BZY88C15V (15 voltov, 400 mW cener)
  • Transformator
  • T1 Standardno omrežje primarno, 17 ali 18 voltov, 1 amp
  • sekundarni
  • Preklopi
  • S1 D.P.S.T. vrtljivo omrežje ali preklopni tip
  • Razno
  • Ohišje, izhodne vtičnice, vezje, omrežni kabel, žica,
  • spajkanje itd.

Kako ustaviti pregrevanje tranzistorja pri višjih vhodnih / izhodnih diferencialih

Kot je razloženo zgoraj, regulatorji tipa prehodnega tranzistorja navadno naletijo na izjemno visoko disipacijo, ki se pojavi iz serijskega regulatornega tranzistorja, kadar je izhodna napetost veliko nižja od vhodne napetosti.

Vsakič, ko se pri nizki napetosti poganja visok izhodni tok (TTL), je morda ključnega pomena, da na hladilniku uporabite hladilni ventilator. Morda je resna ilustracija scenarij izvorne enote, ki zagotavlja 5 amperov do 5 in 50 voltov.

Ta vrsta enote ima običajno 60-voltno neurejeno napajanje. Predstavljajte si, da ta naprava napaja vezja TTL v celotnem nazivnem toku. Serijski element v vezju bo moral v tej situaciji odvajati 275 vatov!

Zdi se, da stroške zagotavljanja zadostnega hlajenja krije le cena serijskega tranzistorja. V primeru, da bi bil padec napetosti na tranzistorju regulatorja mogoče omejen na 5,5 voltov, ne da bi bilo odvisno od želene izhodne napetosti, bi se lahko izguba znatno zmanjšala na zgornji sliki, to je lahko 10% njegove začetne vrednosti.

To bi lahko dosegli z uporabo treh polprevodniških delov in nekaj uporov (slika 1). Evo, kako točno to deluje: tiristor Thy lahko normalno prevaja skozi R1.

Kljub temu, ko padec napetosti na T2 - serijski regulator preseže 5,5 voltov, začne T1 delovati, kar povzroči, da se tiristor 'odpre' pri naslednjem prehodu ničle izhoda mostovnega usmernika.

To specifično delovno zaporedje nenehno nadzoruje naboj, ki se napaja skozi C1 - kondenzator filtra - tako, da je neurejena oskrba fiksirana na 5,5 voltov nad regulirano izhodno napetostjo. Vrednost upora, potrebna za R1, se določi na naslednji način:

R1 = 1.4 x Vsec - (Vmin + 5) / 50 (rezultat bo v k Ohm)

kjer Vsec označuje sekundarno efektivno napetost transformatorja, Vmin pa najmanjšo vrednost regulirane izhodne napetosti.

Tiristor mora biti sposoben prenesti največji valovalni tok, njegova delujoča napetost pa mora biti najmanj 1,5 Vsec. Tranzistor serijskega regulatorja mora biti določen tako, da podpira največji izhodni tok, Imax, in mora biti nameščen na hladilniku, kjer lahko odvaja 5,5 x Isec vatov.

Zaključek

V tem prispevku smo se naučili, kako zgraditi preprosta vezja linearnega napetostnega regulatorja z uporabo serijskega prehodnega tranzistorja in Zener diode. Linearni stabilizirani napajalniki nam ponujajo dokaj enostavne možnosti za ustvarjanje fiksnih stabiliziranih izhodov z minimalnim številom komponent.

Pri takih izvedbah je v bistvu NPN tranzistor nastavljen v seriji s pozitivnim vhodnim napajalnim vodom v načinu skupnega oddajnika. Stabiliziran izhod se dobi preko oddajnika tranzistorja in negativnega napajalnega voda.

Osnova tranzistorja je konfigurirana z vezjem zener objemke ali nastavljivim delilnikom napetosti, ki zagotavlja, da oddajna stranska napetost tranzistorja natančno preslika osnovni potencial na izhodu emitorja tranzistorja.

Če je obremenitev velika tokovna obremenitev, tranzistor uravna napetost na obremenitev tako, da povzroči povečanje njenega upora in tako zagotovi, da napetost na obremenitvi ne preseže določene fiksne vrednosti, ki jo določa njegova osnovna konfiguracija.




Prejšnja: Ultrazvočno vezje za odganjanje škodljivcev Naprej: Regulator napetosti IC 723 - deluje, vezje aplikacije