Компенсационные стабилизаторы

15 16 17 18 19 20 21

Компенсационные стабилизаторы бывают по переменному и постоянному токам.

В зависимости от вида контролируемого параметра:

- стабилизатор напряжения;

- стабилизатор тока.

Компенсационные стабилизаторы бывают последовательные и параллельные.

Структурная схема последовательных компенсационных стабилизаторов:

Система автоматического регулирования контролирует отклонение сигнала на нагрузке от опорного напряжения и вырабатывает дополнительный сигнал, который компенсирует это отклонение

Напряжение U_УПР на выходе управляющего элемента равно

Здесь К_УПР – коэффициент передачи управляющего элемента,

U _ОП и U _Н – напряжение на выходе опорного источника и на нагрузке соответсвенно.

Ток I_P через регулируемый элемент описывается следующим выражением

где I_H – ток нагрузки,

G_P – крутизна управления регулируемого элемента.

Отсюда

Из последней формулы получаем

При >>1 , т.е. напряжение на нагрузке не зависит ни от значения входного напряжения, ни от сопротивления нагрузки (разумеется, в определенных пределах).

Структурная схема параллельных компенсационных стабилизаторов:

Стабилизация выходного параметра осуществляется за счет перераспределения

между нагрузкой и регулируемым элементом:

Ток через регулируемый элемент определяется так же, как в последовательном стабилизаторе

Входное и выходное напряжения параллельного стабилизатора связаны соотношением

Из последних формул следует

После несложных преобразований получаем

При условии >>1 последнюю формулу можно упростить

Таким образом, напряжение на нагрузке практически не зависит ни от значения входного напряжения, ни от сопротивления нагрузки.

На практике чаще всего используют последовательные компенсационные стабилизаторы. Параллельные компенсационные стабилизаторы используются для стабилизации высоковольтных напряжений при малых токах нагрузки.