Стабилизатор напряжения на мощном полевом транзисторе. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Стабилизаторы напряжения

 Комментарии к статье

При построении сильноточных стабилизаторов напряжения радиолюбители обычно используют специализированные микросхемы серии 142 и аналогичные, "усиленные" одним или несколькими, включенными параллельно, биполярными транзисторами. Если для этих целей применить мощный переключательный полевой транзистор, то удастся собрать более простой сильноточный стабилизатор.

Схема одного из вариантов такого стабилизатора приведена на рис. 3.28.а. Со вторичной обмотки трансформатора переменное напряжение около 13 В (эффективное значение) поступает на выпрямитель и сглаживающий фильтр. На конденсаторах фильтра оно равно 16 В. Это напряжение поступает на сток мощного транзистора VT1 и через резистор R1 на затвор, открывая транзистор.

Часть выходного напряжения через делитель R2, R3 подается на вход микросхемы DA1, замыкая цепь ООС. Напряжение на выходе стабилизатора возрастает вплоть до того момента, пока напряжение на входе управления микросхемы DA1 не достигнет порогового, около 2,5 В. В этот момент микросхема открывается, понижая напряжение на затворе мощного транзистора, т.е. частично закрывая его, и, таким образом, устройство входит в режим стабилизации. Лучшие результаты удастся получить, если диод VD2 подключить к выпрямительному мосту (рис. 3.28.б). В этом случае напряжение на конденсаторе С5 увеличится, поскольку падение напряжения на диоде VD2 будет меньше, чем падение напряжения на диодах моста, особенно при максимальном токе.

(нажмите для увеличения)

При необходимости плавной регулировки выходного напряжения постоянный резистор R2 следует заменить переменным или подстроечным резистором.

В стабилизаторе в качестве регулирующего элемента применен мощный полевой транзистор IRLR2905. Хотя он и предназначен для работы в ключевом (переключательном) режиме, в данном стабилизаторе он используется в линейном режиме. Транзистор имеет в открытом состоянии весьма малое сопротивление канала (0,027 Ом), обеспечивает ток до 30 А при температуре корпуса до 100°С, обладает высокой крутизной и требует для управления напряжения на затворе всего 2,5...3 В. Мощность, рассеиваемая транзистором, может достигать ПО Вт.

Полевым транзистором управляет микросхема параллельного стабилизатора напряжения КР142ЕН19 (импортный аналог TL431). Конденсаторы - малогабаритные танталовые, резисторы - МЛТ, С2-33, диод VD2 - выпрямительный с малым падением напряжения (германиевый, диод Шоттки). Параметры трансформатора, диодного моста и конденсатора О выбирают исходя из необходимого выходного напряжения и тока. Хотя транзистор и рассчитан на большие токи и большую рассеиваемую мощность, для реализации всех его возможностей необходимо обеспечить эффективный теплоотвод.

Налаживание стабилизатора сводится к установке требуемого значения выходного напряжения. Надо обязательно проверить устройство на отсутствие самовозбуждения во всем диапазоне рабочих токов. Для этого напряжения в различных точках устройства контролируют с помощью осциллографа. Если самовозбуждение возникает, то параллельно конденсаторам С1, С2 и С4 следует подключить керамические конденсаторы емкостью 0,1 мкФ с выводами минимальной длины. Размещаются эти конденсаторы как можно ближе к транзистору VT1 и микросхеме DA1.

Печатная плата устройства приведена на рис. 3.29. Эта плата рассчитана на установку малогабаритных деталей в корпусах для поверхностного монтажа, в том числе и микросхема КР142ЕШ9 требует замены на импортный аналог в корпусе SO-8.

(нажмите для увеличения)

В случае, если полевой транзистор найти не удалось, стабилизатор можно выполнить по другой схеме (рис. 3.30), на мощных биполярных транзисторах, с использованием той же микросхемы. Правда, максимальный ток нагрузки у этого варианта стабилизатора не более 3...4 А. Для повышения коэффициента стабилизации применен стабилизатор тока на полевом транзисторе, в качестве регулирующего элемента применен мощный составной транзистор. Трансформатор должен обеспечивать на вторичной обмотке напряжение не менее 15 В при максимальном токе нагрузки.

Автор: Семьян А.П.

Смотрите другие статьи раздела Стабилизаторы напряжения.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Наушники Apple PowerBeats Pro 2 11.02.2025 Компания Beats, принадлежащая Apple, представила новое поколение своих беспроводных наушников PowerBeats Pro 2. Эта модель позиционируется как спортивная альтернатива AirPods, отличающаяся более надежным креплением благодаря встроенным регулируемым дужкам. Новинка сохранила знакомый дизайн "крючков", но при этом стала меньше и легче на 20%, что делает ее более комфортной для использования во время активных занятий спортом. Изменения коснулись и зарядного футляра, который стал компактнее на 33% и теперь поддерживает не только проводную зарядку USB-C, но и беспроводную зарядку Qi. Это добавляет удобства в повседневном использовании. Одним из ключевых новшеств PowerBeats Pro 2 является встроенный монитор сердечного ритма. Оба наушника содержат светодиодные оптические датчики, которые, согласно пресс-релизу, "пульсируют более 100 раз в секунду для измерения кровотока". Полученные данные затем обрабатываются специальным алгоритмом и передаются в совместимые фитнес-приложения, такие как Nike Run Club и Peloton. Пользователи также могут просматривать данные о частоте сердечных сокращений в приложении Apple Health, однако показатели Apple Watch для владельцев часов всегда будут иметь приоритет над данными Powerbeats Pro 2. Программа iOS будет запускать и выключать мониторинг пульса автоматически, тогда как пользователям Android придется активировать его вручную с помощью приложения Beats или двойным нажатием и удержанием кнопки. PowerBeats Pro 2 получили чип Apple H2, который обеспечивает работу активного шумоподавления (ANC) и других функций экосистемы Apple, таких как обмен аудио, команды "Hey Siri", персонализированное пространственное аудио и поддержку Find My. Что касается автономности, PowerBeats Pro 2 могут обеспечить до 8 часов непрерывного воспроизведения с включенным ANC (или 10 с выключенным) и в целом 36 часов (или 45 с выключенным ANC), если учесть дополнительную энергию из футляра. Единственное, что не изменилось, - это рейтинг защиты от воды и пота (IPX4). В комплект Powerbeats Pro 2 входят пять наборов насадок для наушников разных размеров, а сами наушники доступны в четырех цветах: оранжевом, фиолетовом, сером и черном. Стоимость осталась на уровне предшественника и стартует от 249 долларов США. В целом, PowerBeats Pro 2 представляют собой интересное обновление спортивных наушников от Apple. Они стали легче, компактнее и получили ряд новых функций, включая мониторинг сердечного ритма и поддержку чипа H2. Несмотря на высокую цену, PowerBeats Pro 2 могут стать отличным выбором для активных людей, которые ищут надежные и функциональные наушники для занятий спортом.

Другие интересные новости:

▪ Ультратонкий диктофон Sony ICD-TX660

▪ Часовые гены меняются с возрастом

▪ Радиоприемник VICTOR RA-BF3 с системой замедления звука

▪ Еще один барьер на пути к Марсу

▪ Оснащение Луны солнечными панелями

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детская научная лаборатория. Подборка статей

▪ статья Между небом и землей. Крылатое выражение

▪ статья Как используют углерод-14 для определения возраста предметов? Подробный ответ

▪ статья Передвижение в горах. Советы туристу

▪ статья Сварочные - на выбор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Зарубежные интегральные усилители низкой частоты. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026