Stabilizzatore di tensione con protezione da sovraccarico, 13,8 volt 10 ampere. Schema, descrizione

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Stabilizzatore di tensione con protezione da sovraccarico, 13,8 volt 10 ampere. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Lo stabilizzatore fornisce una corrente di carico massima fino a 10 ampere a una tensione di ripple inferiore a 1 mV, un'impedenza di uscita di 0,01 ohm.

Stabilizzatore di tensione con protezione da sovraccarico, 13,8 volt 10 ampere

Lo stabilizzatore è assemblato secondo il circuito a ponte nel circuito di uscita, formato dai resistori R4, R5, diodi zener D1, D2 e LED D3.La giunzione dell'emettitore del transistor Q3, che controlla il transistor composto di regolazione Q2, Q1, è inclusa nella diagonale del ponte. Il transistor composito è collegato secondo lo schema con un emettitore comune. L'impedenza di uscita dello stadio terminale, che è più alta rispetto all'inseguitore di emettitore, è compensata in questo circuito dal fatto che lo stadio di uscita ha un guadagno di tensione elevato, quest'ultimo aumentando notevolmente il guadagno di anello del circuito stabilizzatore. Poiché la tensione alla base del transistore di controllo Q3 rispetto al filo positivo è stabilizzata, le variazioni della tensione di uscita vengono trasmesse alla giunzione di emettitore di questo transistore senza attenuazione da parte del partitore.

La corrente di carico massima è impostata dal resistore R4. La corrente di base del transistor Q2 non può superare il valore della corrente che scorre attraverso il resistore R4. Pertanto, selezionando questo resistore, è possibile impostare la corrente di protezione richiesta. Lo stabilizzatore è inoltre protetto dai cortocircuiti nel circuito di carico. La corrente di cortocircuito dipende dal valore della corrente di avviamento che scorre attraverso il resistore R2. Questo resistore è selezionato alla resistenza di carico minima per un avvio stabile dello stabilizzatore. Un tale sistema fornisce un avvio affidabile dello stabilizzatore e praticamente non peggiora i parametri, poiché nella modalità operativa la corrente attraverso il resistore R2 si chiude attraverso la bassa resistenza del diodo zener aperto D2.

L'impedenza di uscita dello stabilizzatore è determinata dalla resistenza differenziale del diodo zener D1 divisa per il prodotto dei guadagni dei transistor Q1, Q2, Q3. La caduta minima attraverso il transistor Q1 è pari alla tensione di saturazione del collettore-emettitore di questo transistor (0,1 E 0,5 V a seconda della corrente di carico).

La tensione all'uscita dello stabilizzatore è determinata dalla tensione di stabilizzazione totale dei diodi zener D1 e D2 meno la caduta di tensione alla giunzione dell'emettitore del transistor Q3. Le variazioni di temperatura nella caduta di tensione attraverso il LED D3 e il diodo Zener D1 compensano le variazioni di temperatura nella caduta di tensione attraverso la giunzione dell'emettitore del transistor Q3. Il TKN dello stabilizzatore nel suo complesso è al livello di -0,1 mv/grado.

Per ridurre la dipendenza della soglia di protezione e della corrente di cortocircuito dalla temperatura, il radiatore dei transistor di controllo è selezionato con un margine di almeno 1000 cm2 in termini di area di dissipazione del calore effettiva.

Autore: Valery Rezvyakov, UA3NBW

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