Собираем мощный стабилизатор напряжения

28.09.2018

В прошлую нашу с вами встречу мы выяснили, что стабилитрон вполне может выступать в качестве стабилизатора напряжения, вот только мощности такого блока питания хватит на самую простую конструкцию. Сегодня попробуем увеличить мощность нашего стабилизатора в десятки, и даже сотни раз – все будет зависеть лишь от наших потребностей. Схему включения стабилитрона мы возьмем из предыдущего практикума, но дополним ее транзистором:

Простой, мощный регулируемый стабилизатор напряжения

Здесь стабилитрон, как и в предыдущей схеме, занят тем, что стабилизирует напряжение (Uст) , а транзистор, включенный как эмиттерный повторитель, служит для усиления тока.

Попробуем разобраться в работе схемы. Итак, на базе транзистора напряжение поддерживается постоянным благодаря стабилитрону, а ток через нагрузку, роль которой выполняет резистор R2, равен току через транзистор (переход коллектор-эмиттер). Предположим, напряжение на входе, а значит и на коллекторе транзистора, увеличилось. Сопротивление перехода коллектор-эмиттер постоянно, значит, увеличится и напряжение на эмиттере. Но одновременно с этим уменьшится и напряжение на переходе эмиттер-база и транзистор начнет закрываться. Сопротивление его увеличится, и напряжение на нагрузке снизится.

Точно так же транзистор будет работать и при снижении напряжения. В результате напряжение на нагрузке будет поддерживаться на одном уровне независимо от величины входного до тех пор, пока стабилитрон находится в режиме стабилизации.

Такая схема получила название компенсационного стабилизатора последовательного типа . По сути это управляемый делитель напряжения, состоящий из транзистора и нагрузки. На нагрузку подается нужное ей напряжение, а излишек его гасится транзистором, превращаясь в тепло. Таким образом, мы смогли получить источник стабилизированного напряжения, способный питать нагрузку током в десятки, сотни, и даже тысячи миллиампер – все будет зависеть от мощности транзистора.