Stabilizzatore di tensione con protezione, 14-20/12 volt 0,5 ampere. Schema, descrizione

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Stabilizzatore di tensione con protezione, 14-20/12 volt 0,5 ampere. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il diagramma schematico dello stabilizzatore è mostrato in fig. 1.6. La sorgente di tensione esemplare è un diodo zener stabilizzato termicamente VD1. Per escludere l'influenza della tensione di ingresso dello stabilizzatore sulla modalità del diodo zener, la sua corrente è impostata da un generatore di corrente stabile costruito su un transistor ad effetto di campo VT1. La stabilizzazione termica e la stabilizzazione della corrente del diodo zener aumentano il coefficiente di stabilizzazione della tensione di uscita.

La tensione esemplare viene fornita all'ingresso sinistro (secondo il circuito) dell'amplificatore differenziale sui transistor VT2.2 e VT2.3 del microassieme K125NT1 e del resistore R7, dove viene confrontato con la tensione di retroazione prelevata dal partitore di tensione di uscita R8, R9. La differenza di tensione agli ingressi di un amplificatore differenziale modifica l'equilibrio delle correnti di collettore dei suoi transistor. Il transistor di regolazione VT4, controllato dalla corrente di collettore del transistor VT2.2, ha un elevato coefficiente di trasferimento della corrente di base. Ciò aumenta la profondità del feedback e aumenta il fattore di stabilizzazione del dispositivo e riduce anche la potenza dissipata dai transistor dell'amplificatore differenziale.

(clicca per ingrandire)

Per la protezione a breve termine del dispositivo con il suo ritorno allo stato originale, viene introdotto un limitatore di corrente del collettore del transistor di regolazione, realizzato sul transistor VT3 e sui resistori R1, R2. Il resistore R1 svolge la funzione di un sensore di corrente che scorre attraverso il transistor di regolazione VT4. Se la corrente di questo transistor supera il valore massimo (circa 0,5 A), la caduta di tensione attraverso il resistore R1 raggiungerà 0,6 V, ovvero transistor di apertura della tensione di soglia VT3. Quando è aperto, devia la giunzione di emettitore del transistor di regolazione, limitando così la sua corrente a circa 0,5 A, che provoca la caduta della tensione di uscita senza far scattare la protezione da sovracorrente. Dopo un certo tempo, proporzionale alla costante di tempo del circuito R5, C1, questo porta all'apertura del transistor VT2.1 e all'ulteriore apertura del transistor VT3, che chiude il transistor VT4. Questo stato dei transistor è stabile, quindi, dopo aver eliminato il cortocircuito o diseccitato il carico, è necessario scollegare il dispositivo dalla rete e riaccenderlo dopo aver scaricato il condensatore C1.

La corrente di cortocircuito del dispositivo è zero, il che significa che esclude il surriscaldamento del transistor di controllo quando viene attivata la protezione. Il resistore R3 è necessario per il funzionamento affidabile del transistor VT4 a basse correnti e temperature elevate. Il condensatore C2, deviando l'uscita dello stabilizzatore, impedisce l'autoeccitazione del dispositivo, che può essere causata da un profondo OOS in tensione. Il resistore R6 nel circuito del collettore del transistor VT2.1 limita la corrente durante i transitori quando la protezione è attivata e il LED HL1 funge da indicatore di sovraccarico.

I parametri principali dello stabilizzatore:

Tensione di ingresso, V ..... 14.,.20;
Tensione di uscita, V.....12;
Corrente di carico, A ..... 0 ... 0,5;
Variazione della tensione di uscita (corrente di carico fino a 0,5 A), V.....< 0,1;
Corrente di riposo, mA.....15;
Corrente di cortocircuito, mA.....< 0,1.

Lo stabilizzatore non è fondamentale per il layout del circuito stampato e il posizionamento delle parti su di esso. Pertanto, la sua installazione dipende principalmente dall'esperienza del progettista stesso e dalle dimensioni delle parti preselezionate. Il coefficiente di trasferimento di corrente statico della base del transistor VT3 deve essere almeno 20 e il transistor VT4 - almeno 400. Sul transistor di regolazione VT4, la cui corrente di collettore consentita deve essere almeno 1 A, viene rilasciata una potenza significativa , quindi dovrebbe essere installato su un dissipatore con una potenza di circa 5 Tue Resistori e condensatori - qualsiasi tipo per i valori indicati nello schema.

Iniziando a testare e regolare lo stabilizzatore, il resistore R5 viene temporaneamente rimosso in modo che il sistema di protezione non funzioni e, selezionando il resistore R8, la tensione di uscita viene impostata su 12 V. Successivamente, il resistore R5 viene acceso e il il valore richiesto della corrente di intervento della protezione del dispositivo in corrente si ottiene selezionando il resistore R1.

Autore: V. Kozlov

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