Стабилитроны — страница 3

  • Просмотров 228
  • Скачиваний 4
  • Размер файла 21
    Кб

стабилитроне. Чем выше напряжение Е, тем выше должно быть сопротивление Rогр, и тогда стабилизация сохраняется при изменении напряжения Е в более широких пределах. Но при большем ограничительном сопротивлении КПД схемы снижается, так как потери мощности в стабилитроне и резисторе Rогр могут оказаться выше полезной мощности потребителя. Поэтому стабилитроны применяют только для установок небольшой мощности, в которых

снижение КПД не так важно, как в мощных установках. Стабилитроны наиболее часто работают в режиме, когда сопротивление нагрузки неизменно (Rн=const), напряжение источника нестабильно (E=var). В этом случае происходит следующее. Когда напряжение источника повышается, то увеличивается ток стабилитрона и почти все изменение напряжения приходится на долю резистора Rогр. Напряжение на стабилитроне и на нагрузке почти постоянно (лишь

незначительно возрастает), если изменение тока стабилитрона не выходит за пределы режима нормального катодного падения. Расчет сопротивления Rогр делают по закону Ома. Если напряжение Е изменяется в обе стороны от среднего значения Еср, то Rогр=(Еср-Uст)/(Iср+Iн), где Iср – средний ток стабилитрона, ровной 0,5(Imin+Imax), а Iн – ток нагрузки, Iн= Uст/ Rн. Значение Еср определяется по максимальному и минимальному напряжению источника как

Еср=0,5(Emin+Emax). После расчета Rогр следует проверить, сохранится ли стабилизация при изменении напряжения от Emin до Emax. Это делается следующим образом. При изменении тока стабилитрона от Imin и Imax напряжение на Rогр изменяется на ∆Е=Rогр(Imin+Imax). Стабилизация возможна при изменении Е не более чем на ∆Е. Если ∆Е<Emax-Emin, то стабилизация будет не во всем диапазоне изменения Е, а только в части его, причем эта часть тем меньше, чем меньше ∆Е.

Поскольку Imax и Imin для данного стабилитрона постоянны, то значение ∆Е пропорционально Rогр. Но значение Rогр тем больше, чем больше разница между Е и Uст и чем меньше Iн. Таким образом, стабилизация в более высоком напряжении источника и более низком токе нагрузки. Однако при этом снижается КПД. Если ток нагрузки большой, то сопротивление Rогр мало и стабилизация происходит в очень узких пределах изменения напряжения Е, что

невыгодно. Поэтому имеет смысл применять стабилитроны при токах Iн, не превышающих значительно ток Imax. Для стабилизации более высоких напряжений стабилитроны соединяют последовательно, обычно не более двух – трех. Они могут быть на разные напряжения, но должны иметь одинаковые токи Imin и Imax. Соединенные последовательно стабилитроны используются в качестве делителя, дающего различные стабильные напряжения. Потребители