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無線電子工学および電気工学の百科事典 電流保護機能を備えた強力な電圧安定器。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
一部の無線デバイスに電力を供給するには、最小出力リップルと電圧安定性のレベルに対する要件が強化された電源が必要です。 これらを提供するには、電源供給をディスクリート要素で実行する必要があります。 図に示されています。 4.7 回路は汎用的であり、これに基づいて負荷のあらゆる電圧と電流に対して高品質の電源を作成することが可能です。
電源は、広く使用されているデュアル オペアンプ (KR140UD20A) と 1 つのパワー トランジスタ VTXNUMX で組み立てられています。 この場合、回路には電流保護があり、広い範囲で調整できます。 電圧レギュレータは DA1.1 オペアンプ上に作成され、DA1.2 は電流保護を提供するために使用されます。 チップDA2、DA3は、DA1に組み込まれた制御回路の電源を安定化し、電源のパラメータを向上させます。 電圧安定化回路は次のように動作します。 電圧フィードバックはソース出力 (X2) から除去されます。 この信号は、ツェナー ダイオード VD1 からの基準電圧と比較されます。 不一致信号 (これらの電圧の差) がオペアンプの入力に供給され、増幅されて R10 ～ R11 を介して供給され、トランジスタ VT1 を制御します。 したがって、出力電圧は、オペアンプ DA1.1 のゲインによって決まる精度で所定のレベルに維持されます。 必要な出力電圧は抵抗 R5 によって設定されます。 電源の出力電圧を 15 V 以上に設定できるようにするために、制御回路のコモン線は「+」(X1) 端子に接続されています。 この場合、パワー トランジスタ (VT1) を完全に開くには、オペアンプの出力に小さな電圧が必要です (VT1、Ube = + 1,2 V に基づく)。 このような回路構成により、特定のタイプのパワートランジスタの許容コレクタエミッタ電圧 (Uke) によってのみ制限される任意の電圧の電源を作成できます (KT827A の場合、最大 Uke = 80 V)。 この回路では、パワー トランジスタが複合型であるため、750 ～ 1700 の範囲のゲインを持つことができ、オペアンプ DA1.1 の出力から直接、小さな電流で制御することができます。 これにより、必要な素子の数が減り、回路が簡素化されます。 オペアンプDA1.2には電流保護回路が組み込まれています。 負荷に電流が流れると、抵抗 R12 の両端に電圧が発生します。 この信号は抵抗器 R6 を介して接続点 R4-R8 に印加され、そこで基準レベルと比較されます。 この差が負である限り(負荷の電流と抵抗R12の抵抗値に依存します)、回路のこの部分は電圧レギュレータの動作に影響を与えません。 指定された点の電圧が正になるとすぐに、オペアンプ DA1.2 の出力に負の電圧が現れ、VD12 ダイオードを通じてパワー トランジスタ VT1 のベースの電圧が低下し、電圧が制限されます。出力電流。 出力電流制限のレベルは、抵抗 R6 を使用して調整されます。 オペアンプ (VD3 ... VD7) の入力に並列接続されたダイオードは、VT1 トランジスタを介したフィードバックなしでマイクロ回路がオンになった場合、またはパワー トランジスタが損傷した場合にマイクロ回路を損傷から保護します。 動作モードでは、オペアンプの入力電圧はゼロに近く、ダイオードはデバイスの動作に影響を与えません。 負帰還回路に設置されたコンデンサC3は増幅周波数の帯域を制限し、回路の安定性を高め、自励振を防ぎます。 同様の電源回路は、異なる導電率のトランジスタ KT825A で実行できます (図 4.8)。
図に示されている要素を使用すると、これらの電源により、出力で 50 A の電流で最大 1.5 V の安定化電圧を得ることができます。 安定化電源の技術パラメータは、図4.10に示す動作原理と同様の回路で示されたパラメータと同等に得られます。 XNUMX.
パワートランジスタはラジエーターに取り付けられており、その面積は負荷の電流と電圧Ukeに依存します。 スタビライザーが通常動作するには、この電圧は少なくとも 3 V である必要があります。 回路を組み立てる際には、次の部品を使用しました。 SPZ-5a タイプの調整抵抗 R6 と R19。 少なくとも 12 W の電力用の C5-16MV タイプの固定抵抗器 R5 (電力は負荷の電流によって異なります)、残りは対応する電力の MLT および C2-23 シリーズからのものです。 コンデンサ C1、C2、C3 タイプ K10-17、酸化極性コンデンサ C4 ... C9 タイプ K50-35 (K50-32)。 DA1 デュアル オペアンプ チップは、輸入されたアナログ maA747 または 140 つの 7UD2 チップに置き換えることができます。 電圧レギュレータ: 78L15 の DA3、79L15 の DAXNUMX。 ネットワーク変圧器 T1 のパラメータは、負荷に供給される必要な電力によって異なります。 電圧30V、電流3Aまでは図4.10の回路と同じものを使用できます。 6. 変圧器の二次巻線では、コンデンサ C3.5 での整流後、安定器の出力で得られる必要以上の XNUMX V の電圧を供給する必要があります。 結論として、電源が広い温度範囲（-60 ... + 100℃）で使用されることが想定されている場合は、良好な技術特性を得るために追加の対策を講じる必要があることがわかります。 これらには、基準電圧の安定性の向上が含まれます。 これは、ツェナー ダイオード VD1、VD2 を最小限に選択することで実現できます。 TKN、およびそれらを流れる電流の安定化。 通常、ツェナー ダイオードを介した電流の安定化は、電界効果トランジスタを使用するか、ツェナー ダイオードを介した電流安定化モードで動作する追加のマイクロ回路を使用して実行されます (図)。 4.9.
さらに、ツェナー ダイオードは、その特性の特定の点で最高の電圧熱安定性を提供します。 高精度ツェナーダイオードのパスポートでは、通常、この電流値が示されており、基準電圧源ノードを設定するときに同調抵抗で設定する必要があるのはこの電流値であり、そのために一時的にツェナーダイオード回路にミリ電流計が含まれています。 著者: Shelestov I.P.
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