Компенсационные стабилизаторы постоянного напряжения

Компенсационные стабилизаторы используют для обеспечения высокого коэффициента стабилизации К_ст ≥1000. Такой стабилизатор представляет собой систему автоматического регулирования, в которой выходное напряжение сравнивается с эталонным опорным напряжением. В зависимости от способа включения регулирующего элемента различают компенсационные стабилизаторы последовательного и параллельного типа.

Транзистор VT1играет роль РЭ, VT2 является усилителем сигнала рассогласования. Делитель R₃R₄ служит для сравнения U_вых с U_оп, он обеспечивает плавную регулировку напряжения на выходе стабилизатора. В данной схеме нет дополнительного источника опорного напряжения, а напряжение для сравнения формируется за счет падения напряжения между базой и эмиттером, которое сравнивается с U_оп, задаваемым стабилитроном VD. Пусть напряжение на входе увеличится и составит U_вх+∆U_вх. При этом начнет увеличиваться ток через VT1, следовательно начнет возрастать напряжение на базе VT2, что повлечет за собой увеличение запирающего положительного потенциала на базе VT1. Ток в нем начнет уменьшаться, приводя к компенсации увеличения входного напряжения. В результате внутреннее сопротивление VT1 повысится, компенсируя увеличение напряжения на входе и приводя к стабилизации напряжения на выходе. При снижении входного напряжения работа схемы происходит в обратном направлении. Аналогично работает схема компенсации напряжения на выходе при снижении или увеличении тока нагрузки. Для увеличения коэффициента усиления по току можно заменить VT1 составным, т.е. состоящим из двух транзисторов с коэффициентами усиления β₁ и β₂. Коэффициент усиления составного транзистора β_с=β₁*β₂, что позволяет создавать стабилизаторы с коэффициентом стабилизации в несколько тысяч.