Коэффициент стабилизации в данной схеме

(3.12)

где - коэффициент усиления транзисторного каскада на VT2;

- коэффициент передачи напряжения выходного делителя.

Выходное сопротивление стабилизатора

(3.13)

Для получения выходного коэффициента стабилизации необходимо в усилительном каскаде применять транзистор VT2 с большим и кол­лекторный резистор R₁ с большим сопротивлением.

Исходными данными для расчета стабилизатора являются:

1. Номинальная величина выходного напряжения U_н и нестабиль­ность этого напряжения

(3.14)

Если выходное напряжение регулируется, то указать пределы регулирования , и .

2. Относительное изменение входного напряжения стабилизатора, что является фактически нестабильностью напряжения сети

(3.15)

Обычно нестабильность напряжения сети составляет ±10 %.

3. Коэффициент стабилизации

(3.16)

4. Номинальная величина тока нагрузки I_н.

В результате расчета необходимо определить режимы работы транзисторов, стабилитрона, вычислить номиналы резисторов.

Порядок расчета стабилизаторов следующий:

1. Вычисляем максимальный ток регулирующего транзистора

(3.17)

2. Амплитуда пульсаций на входе стабилизатора

(3.18)

где - напряжение насыщения транзистора VT1.

3. Минимальное напряжение на входе стабилизатора

(3.19)

4. Номинальное напряжение на входе стабилизатора

(3.20)

5. Максимальное напряжение на входе стабилизатора

(3.21)

6. Величина внутреннего сопротивления выпрямителя

(3.22)

7. Максимально возможная величина напряжения на входе стабилизатора при минимальном токе нагрузки

(3.23)

8. Максимальное напряжение между коллектором и эмиттером

(3.24)

9. Максимальная мощность, рассеиваемая на регулирующем транзисторе

(3.25)

10. Площадь теплоотвода для регулирующего транзистора

(3.26)

где - коэффициент теплоотдачи радиатора. Для черненного реб­ристого алюминиевого радиатора ;

-максимальная рабочая температура перехода (в градусах Цельсия);

-максимальная температура окружающей среда;

- тепловое сопротивление переход - корпус транзистора.

11. Максимальный ток эмиттера регулирующего транзистора

(3.27)

12. Максимальный ток базы регулирующего транзистора

(3.28)

Количество транзисторов, входящих в составной регулирующий транзистор, определяют из условия, что .

13. Величина сопротивления резистора автосмещения составного регулирующего транзистора

(3.29)

где - обратный ток коллекторного перехода.

14. Величина опорного напряжения

(3.30)

15. Ток стабилитрона

(3.31)

16. Величина коллекторного тока транзистора VT2

(3.31)

17. Предельно допустимое рабочее напряжение транзистора VT2

(3.32)

18. Ток базы транзистора VT2

(3.33)

19. Входное сопротивление переменному току усилительного каскада на VT2

(3.34)

20. Величина сопротивления резистора источника опорного напряжения

(3.35)

21. Максимальный ток через стабилитрон

(3.36)

где - предельно допустимый ток стабилитрона.

22. Величина сопротивления резистора коллекторной цепи VT2

(3.37)

23. Величина тока резистивного делителя цепи обратной связи

(3.38)

24. Сопротивление резистивного делителя

(3.39)

25. Коэффициент обратной связи

(3.40)

26. Beличины резисторов делителя

(3.41)

27. Максимальный КПД стабилизатора

(3.42)