Стабилизации напряжения

При тщательном подборе транзисторов и резисторов, при стабилизации напряжений источников питания дрейф удается снизить до 1—20 мкВ/°С или при работе в температурном диапазоне от

Стабилитроном называется полупроводниковый прибор, у которого вольт-амперная характеристика имеет рабочий участок со слабой зависимостью напряжения от тока, протекающего через прибор. В германиевых диодах электрический пробой быстро переходит в тепловой, поэтому в качестве стабилитронов применяются обычно кремниевые диоды. Кремниевые стабилитроны используют для стабилизации напряжений источников питания, .а также для фиксации уровней напряжений (и токов) в схемах (отсюда и происходит второе название кремниевых стабилитронов «опорные диоды») и для некоторых других целей.

11.23. Схема, изображенная на 11.5, используется для стабилизации напряжений на 108 и 216 В. Определить максимальный ток, который может проходить по нагрузке R'H, включенной между средней точкой и отрицательным зажимом. Напряжение стабилизации считать постоянным.

Для стабилизации напряжений единиц и десятков вольт пользуются транзисторными стабилизаторами.

Значительного повышения стабильности усиления можно достигнуть путем тщательной стабилизации напряжений источников питания. Поэтому большинство усилителей, работающих в приборах прямого преобразования, снабжается полупроводниковыми или ламповыми следящими стабилизаторами питающего напряжения, а также феррорезо-нанеными и бареттерными стабилизаторами тока накала.

Стабилитроны. Это полупроводниковые диоды, принцип работы которых основан на том, что при обратном напряжении на р-п-переходе в области электрического пробоя напряжение на нем изменяется незначительно при значительном изменении тока. Стабилитроны предназначены для стабилизации напряжений и используются в параметрических стабилизаторах напряжения, в качестве источников опорных напряжений, в схемах ограничения импульсов и др. Напряжение стабилизации (пробивное напряжение) является рабочим. Оно зависит от свойств полупроводника, из которого изготовляют диод, а также технологии изготовления прибора.

Стабилизаторы напряжения, предназначенные для стабилизации напряжений питания цифровых и линейных ИМС, разрабатывают в виде микросхем централизованной или распределенной стабилизации, причем для сложных систем предпочтение отдают последним.

необходимо иметь высокую степень стабилизации напряжений (s=:±2%), используемых для функциональных элементов, измерительных органов, которые должны работать с достаточно высокой точностью; менее жесткие требовани-я к стабилизации (sc;± 10%) предъявляются к питанию логических и исполнительных органов защит;

СТАБИЛИТРОНЫ. Стабилитроны - полупроводниковые диоды, работающие в режиме электрического пробоя (принцип работы стабилитрона основан на том, что при обратном напряжении на р-п-переходе в области электрического пробоя напряжение на нем практически не изменяется при значительном изменении тока). Это полупроводниковые диоды, принцип работы которых основан на том, что при обратном напряжении на p-n-переходе в области электрического пробоя напряжение на нем изменяется незначительно при значительном изменении тока. Стабилитроны предназначены для стабилизации напряжений и используются в параметрических стабилизаторах напряжения, в качестве источников опорных напряжений, в схемах ограничения импульсов и др. Напряжение стабилизации (пробивное напряжение) является рабочим. Оно зависит от свойств полупроводника, из которого изготовляют диод, а также технологии изготовления прибора.

Для стабилизации напряжений на аноде и на экранирующей сетке могут быть использованы газоразрядные-или кремниевые стабилитроны с U„ = 70 -f-s- 105 В. При использовании транзисторов стабилизированное напряжение может быть получено при применении кремниевых стабилитронов.

Несмотря на некоторые недостатки (неэкономичность в эксплуатации, большой вес и габариты магнитных катушек, необходимость стабилизации напряжений источников питания), высокие оптические параметры прожекторов с магнитной фокусировкой обеспечили им широкое распространение, особенно в трубках, применяемых в радиолокационных индикаторных установках и в ряде специальных электроннолучевых приборов.

Стабилитроны, называемые также опорными диодами, предназначены для стабилизации напряжения. В этих диодах используется явление неразрушающего электрического пробоя (лавинного пробоя) р-п перехода при определенных значениях обратного напряжения t/o6 = f/n об ( 10.13, а). На 10.13, б приведена простейшая схема стабили-

вольт-амперная характеристика. Газоразрядный стабилитрон применяется для стабилизации напряжения в электрических цепях подобно полупроводниковому стабилитрону (см. 10.13,6).

Для стабилизации напряжения U необходимо регулировать э. д. с.

Для стабилизации напряжения генератора трансформатор Тр выполнен управляемым. В нем имеется обмотка управления шу, питаемая постоянным током от силового выпрямителя ВК и выпрямителя питания управления ВПУ через резисторы R и Rn. При уменьшении или увеличении силы тока в обмотке управления соответственно изменяются образующийся магнитный поток, насыщение сердечника трансформатора, а следовательно, и ток возбуждения генератора.

Наличие постоянных магнитов определяет и специфику стабилизации напряжения МЭГ, которая не может быть решена методами, применимыми для генераторов с электромагнитным возбуждением. Стабилизация напряжения МЭГ осуществляется включением последовательного стабилизатора, параллельного стабилизатора, изменением магнитного сопротивления статора[7,8].

Метод стабилизации напряжения изменением магнитного сопротивления сердечника статора основан на наложении на спинку статора управляемого внешнего поля. Отличительной особенностью является то, что система потребляет максимальную мощность регулирования при холостом ходе, когда генератор не нагружен, и минимальную - в номинальном рабочем режиме. Внешняя и регулировочная характеристики МЭГ с подмагничиванием спинки статора представлены на 1.9.

Введение дополнительно к постоянным магнитам электромагнитного возбуждения, т.е. создание систем смешанного возбуждения, позволяет устранить недостаток, свойственный магнитоэлектрическим генераторам: неполное использование энергии магнита и трудность стабилизации напряжения при изменении

Система регулирования по возмущению поддерживает напряжение генератора с точностью ±(2* 5)%. Для увеличения точности стабилизации напряжения вводится второй канал регулирования по отклонению.

Схема обеспечивает стабилизацию напряжения с точностью±10%. Низкая точность стабилизации напряжения системы амплитудно-фазового компаундирования объясняется тем, что токовый сигнал пропорционален коэффициенту мощности нагрузки, который в нормальных режимах работы изменяется всего от 0,8 до 1,0.

Устойчивость генератора с самовозбуждением определяется наличием нелинейного элемента в магнитной системе машины. Насыщение магнитопровода приводит к снижению относительного изменения напряжения du I и, увеличению коэффициента статической устойчивости и стабилизации напряжения.

Для повышения точности стабилизации напряжения в систему гармонического компаундирования может быть введен корректор напряжения. Системы, в которых одновременно используются принципы регулирования по отклонению и по возмущению, называются комбинированными системами автоматического регулирования (КСАР). В КСАР основное регулирование осуществляет разомкнутый контур регулирования по главным