Параметрический стабилизатор

1 2

Лекция №32

Тема: Стабилизаторы

План

1. Определение, назначение и классификация стабилизаторов

2. Характеристики стабилизатора

3. Параметрический стабилизатор

4. Компенсационные стабилизаторы

5. Инверторы

Определение назначение и классификация стабилизаторов

Стабилизатором напряжения или тока называют устройства,

обеспечивающие автоматическое поддержание напряжения или тока в нагрузке с заданной степенью точности.

Электронные устройства предъявляют достаточно жесткие требования к качеству электроэнергии, потребляемой от источников питания. Колебания напряжения и частоты промышленной сети переменного тока, изменение нагрузки в широких пределах, влияние температуры окружающей среды и т.д. диктуют необходимость различных стабилизирующих устройств в схемах источников питания.

Стабилизаторы подразделяются на стабилизаторы напряжения и тока, параметрические и компенсационные, непрерывного и импульсного регулирования.

Характеристики стабилизатора

Основной характеристикой работы любого стабилизатора является коэффициент стабилизации по напряжению

по току

где , – приращения входного и выходного напряжения; – приращение тока нагрузки; , , – номинальные значения входного и выходного напряжения и тока нагрузки соответственно.

Параметрический стабилизатор

Наиболее простым стабилизатором постоянного напряжения является параметрический, основанный на подключении параллельно нагрузке полупроводникового стабилитрона (рис. 1).

Кроме стабилитрона, в стабилизатор входит балластный резистор для создания требуемого режима работы. Принцип работы стабилизатора основан на нелинейности вольт-амперной характеристики стабилитрона.

а) б)

Рис. 1 Параметрический стабилизатор напряжения

При увеличении напряжения, подаваемого на вход стабилизатора, рабочая точка характеристики (рис. 1б) перемещается из точки 1 в точку 2. Ток стабилитрона при этом изменяется достаточно сильно. Но напряжение мало отличается от напряжения , т.е. практически не изменяется напряжение нагрузки.

Основным достоинством параметрического стабилизатора является надежность работы и простота схемы. Недостатки – низкий коэффициент полезного действия, а также некоторые колебания напряжения стабилизации при изменениях , обусловленные наличием большого динамического сопротивления стабилитрона. Кроме того, напряжение стабилизации существенно зависит от температуры окружающей среды, что особенно заметно у мощных стабилитронов.