Text
                    a
ПИТАНИЯ
источники
ПРОСТОИ
ИМПУЛЬСНЫЙ
СТАБИЛИЗАТОР
Преимущества импульсных стабили-
заторов постоянного напряжения
йзвеспшЕ высокий КПД и устойчивая
работоспособность при большой разнице
значений входною и выходною напря-
жения,
В «Ралко» уже публиковались списа-
ния таких стабилизаторов, ио они либо
не имеют защиты gjзамыкания в нагруз-
ке (1, 21 либо очень сложны [3, 4].
Предлагаемый стабилизатор с ширсп1-
но-импульсным управлением (рис. 1) по
принципу действия близок к стабилиза-
тору, описанному в Щ ио, в отличие от
него, имеет две цепи обратной связи,
соединенные таким образом, что ключе-
вой элемент закрывается при превыше-
нии напряжения на нагрузке или превы-
шении тока, потребляемою нагрузкой*
При подаче питания на вход устройст-
при I/*! 4 В.. *> 5.2
КПД при UW-1S 8, L»1A	....... .
ГкпрвблномыЙ ток, X В режиме замыш^нп
цепи нагрузки при 0^18 В,«.,,.. ...О ОЛ
Выходной Гок. А. замыканий
n₽HUB"WB ............*........  .	2J5
Тмхничмжи» зофактериогики
Входное напряжение. ILB.......... 16 ... 25
Выхадвй® напряжение, В	12
Номинальный гнк загрузки l(t. А ......*	1
Пульсации выходного напряжения
ва ток, текущий через резистор R2, от-
крывает ключевой элемент, образован-
гшйтранзисюрамиУП, VT3, «результа-
те чего в цепи транзистор VT3 —дроссель
L1 — нагрузка — резистор R6 возникает
ток. Происходит зарядка конденсатора
С4 и накопление энергии дросселем LL
Если сопротивление нагрузки достаточно
бо льшое, то напряжение на ней достигает
12 В и открывается стабилитрон VD4.
Это приводит к открыванию транзисто-
ров VT5, УГ1 и закрыванию ключевого
элемента, а благодаря наличию диода
VI) 1, дроссель L1 отдает накопленную
энергию нагрузке*
По мере уменьшения тока через дрос-
сель и разрядки конденсатора С4 напря-
жение на шпрузке уменьшится, 'по при-
водит к закрыванию транзисторов VT5,
™ l/f
"PM w» 25В
К2 /Л
Рис. 1
Ж! 24
VTJ
KT8WM
т
АТВ26В
FZ7
зтзви
F.1 3 К
КЗ 330
КВ 02
VOZ Ш27
04 За
37
¥Г4 /ГОШ
КД22М.
Z/
♦

Ш Д814Г
08 220
V03
АД5'2^
I VT5
\3T3153
НН
03-
4700
ЗА
/Л
-----it
ГЦ
ч
ШОШ §s
J
423
радио н» с, ms г*

? 2 О Рис. 2 ток меньше тока нагрузки. Стабилизатор выполнен на печатной I 5С ::. - Ю у 8 6 vn<t Ш торя стоя. Конденсатор СЗ, снижающий частоту (Мп. 3 VH и открыванию ключевого элемента. . VT1 №0 К7? 0,7 о------------С °* х об о G-j|-e Кб RS VB3 ОК К7 S S vrz , я оа ол об 13^} S Более подробно о работе такою стаби- лизатора рассказано в [1]. При малом сопротивлении нагрузки ксьте^тсльный процесс и стабилизаторе происходит иначе. Нарастание тока на- грузки приводит к увеличению падения Г напряжения на резисторе R6, открыва- | чеаого элемента. Далее процесс протека- ет аналогично описанному выше. Диоды I VD2 и VD3 способствуют более резкому переходу устройства из режима сдобили» ь: зашго напряжения в режим ограничения тока, потребляемого нагрузкой. Нагрузочная характеристика стабили- затора приведена на рис .2. На участке а — б устройство работает как стабилизатор напряжения, на участке б—в—как стаби- лизатор тока. На участке в—г выходной ток с уменьшением сопротивления на- грузки хотя и растет, но даже в режиме короткого замыкания (точка г) он безопасен для деталей стабилизатора. Интересно отметить: во всех режимах Q3 VT5 о плате из одностороннего фольгирован- ного стеклотекстолнта (рис. 3)J Резисто- ры - МЛТ и С5-16Т (R6). Оксидный конденсатор С4 составлен из двух кон- денсаторов К50-6 емкостью по 500 мкФ каждый; конденсаторы С2и СЗ—К10-7В. Диод КД226А (VD1) заменим на КД213; VD2 и VD3 могут быть любыми импуль- сными; Транзисторы VFlf VT4, VT5 — любые маломощные соответствующих структур с икВ1ИИ > Транзистор VT2 (с некоторым ухудшением КПД) может быть любым из серии КТ814, VT3 — любым мощным структуры п-р-п в пластмассовом корпусе, который следу- ет установить на теплоотводе размерами 40x25 мм из алюминиевого сплава. Дроссель L1 представляет собой 20 вит- ков жгута из трех проводов ПЭВ-2 0,47, помещенных в чашечный магиитопровод Б22 из феррита 1500НМЗ, Матитопро- вод собран с зазором тошциной 0.5 мм из немагнитного материала. Безошибочно смонтированный ста* Стабилизатор несложно перестроить на другое выходное напряжение и так, потребляемыйнагрузкой. Необходимое выходное напряжение устанавливают выбором соответствующего стабилит- рона VD4, а максимальный ток нагруз- ки — пропорциональным изменением сопротивления резистора R6 или по- дачей на балу транзистора VT4 неболь- шого тока от отдельного параметричес- кого стабилитрона через переменный резистор. Участок б — в на нагрузочной харак- теристике позволяет использовать ус- тройство для зароки аккумуляторных батарей стабильным током. При этом, правда, КПД стабилизатора падает, и если 1(редгюлагиетоя длительная работа на этом участке нагрузочной характе- ристики, то транзистор VT3 придется установить на более эффективный тсп- лоотвод. Иначе допустимый выходной ток придется уменьшить. Для снижения уровня пульсаций вы- ходного напряжения целесообразно использовать LC-филыр, аналогичный при меленному в [1ф Мною смакетирован аналогичный стабилизатор на напряжение 18 В при токе нагрузки, регулируемом от 1 до 5 А, Такое устройство можно использо- вать, например, для зарядки автомо- бильных аккумуляторных батарей, если предусмотреть защиту от их лерсно- люсовкн. Его транзисторы УП и VTX- КТ914А, VT3 - КТ935А, VT4 и VT5 - КТ645А; mVM- КД213; VD4 -два последовательно включенных стабилит- рона Д814А. Конденсатор С4 — два оксидных емкостью по 500 мкФ на номинальное напряжение 25 В. Дрос- сель L1 — 12 витков жгута из шести проводов ПЭВ-2 0,57 в магнитопрово- де Б36 из феррита 1500НМЗ с зазором 0,5 мм. Резистор R6 — проволочный сопротиоенйем 0,05 Ом, Транзистор VT3 и диод VD1 установлены на общем теплоотводе с поверхностью 300 см1 через слюдяные прокладки. Для питания такого зарядного ус- тройства использовался трансформатор ТН54 с соединенными последовательно обмотками. Мостовой выпрямитель на диодах Д242 с фильтрующим конденса- тором емкостью 10 000 мкФ ня номи- нальное напряжение 50 В. С. ЗАСУХИН г. Санкт-Петербург ЛИТЕРАТУРА ЕМнрояов А П|хктой ключевой стай или за- тор ряженн — Равно, 1985, Ж( е.43—45. 2,Мг юшм А Усовершенствование нм- пульснсго етзбн ф ншгряження, — Ра- дио, 1987, №4, с.35. ЗбГ З.Мщкшоя А Мощный импульсный CIU- били-затор постоянного напряжения. — 1*ю дно, 198^ №9, с.46- 48. 4. Мсдяедев И, И мпульсвыЙ стабилизатор - Радио, 1989, №3, с.58,59. радио м» б. «ил