Простой импульсный стабилизатор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Стабилизаторы напряжения

 Комментарии к статье

Импульсный стабилизатор, описанный в статье С. Косенко "Проектирование импульсного стабилизированного понижающего преобразователя" ("Радио", 2005, № 9, с. 31-33), обладает неплохими параметрами. Однако некоторые из них можно улучшить при одновременном упрощении устройства.

Схема предлагаемого варианта стабилизатора представлена на рис. 1.

В качестве коммутирующего транзистора (VT4) применен n-канальный IRL2505 с очень малым (8 мОм) сопротивлением канала в открытом состоянии. Управляет им генератор, содержащий два инвертора. Первый выполнен на транзисторах VT1, VT2, второй - на микросборке VT3, содержащей два относительно мощных комплементарных МОП-транзистора, обеспечивающих быстрое переключение VT4. Все это позволило повысить КПД преобразователя и получить более широкий (6...20 против 12...20 В в прототипе) интервал входных напряжений. Выходное напряжение устройства - 5 В, максимальный ток нагрузки - 4...5 А (определяется сопротивлением резистора R5).

Частота преобразования (задана элементами R1, R2, С2) - около 70 кГц, скважность - около 8. В режиме стабилизации частота и скважность могут незначительно увеличиваться. Время нахождения ключевого транзистора VT4 в открытом состоянии не превышает 2 мкс.

После подачи входного напряжения коммутирующий транзистор VT4 начинает периодически открываться и на выход поступает питающее напряжение через фильтр C3L2C5. При увеличении тока, протекающего через открытый транзистор VT4, до значения, превышающего 4...5 А, падение напряжения на резисторе R5 становится достаточным для открывания фототранзистора U1.1 оптрона U1. В результате VT1 и нижний (по схеме) транзистор сборки VT3 открываются, a VT2 и верхний транзистор сборки закрываются. Резкое уменьшение сопротивления канала нижнего транзистора сборки обеспечивает быструю разрядку емкости затвор-исток VT4 и, как следствие, его форсированное закрывание. При открытом транзисторе VT4 ток протекает через его участок сток-исток, а при закрытом ток, вызванный ЭДС дросселя, - через диод VD3.

Если по какой-либо причине напряжение на нагрузке превысит 5 В, падение напряжения на резисторе R7 станет больше 2,5 В, что, в свою очередь, приведет к резкому увеличению тока, проходящего через интегральный стабилизатор DA1 и светодиод оптрона U1.2. В результате фототранзистор оптрона U 1.1 будет облучен и сопротивление его участка эмиттер-коллектор уменьшится, вызывая, как и в рассмотренном выше случае, быстрое закрывание коммутирующего транзистора VT4 и уменьшение выходного напряжения стабилизатора. Снижение выходного напряжения (относительно заданного уровня) возобновит работу генератора и оно восстановится до прежнего значения.

Устройство собирают на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита, чертеж которой показан на рис. 2.

Все резисторы - МЛТ, конденсаторы - KM (C2, С4) и малогабаритные оксидные фирмы Jamicon (остальные). Микросборку VT3 монтируют на стороне печатных проводников. Теплоотвод для транзистора VT4 и диода VD3 - пластина размерами 30x30 мм из листового алюминиевого сплава толщиной 2,5 мм. Дроссели L1 и L2 при самостоятельном изготовлении можно намотать на пермаллоевых (марки МП140) кольцах типоразмеров К19x11x4,8 и К10x6x4,5 соответственно. Обмотка дросселя L1 должна содержать 18 витков жгута из пяти отрезков провода ПЭВ-2 0,5, а дросселя L2 - 7 витков жгута из четырех отрезков такого же провода.

При исправных деталях и отсутствии ошибок в монтаже устройство налаживания не требует и начинает работать сразу после включения питания.

Автор: М.Озолин, с.Красный Яр Томской обл.

Смотрите другие статьи раздела Стабилизаторы напряжения.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Зародыш из стволовых клеток 10.09.2023 Ученые из Кембридского университета и Калифорнийского технологического института добились значительного успеха в выращивании искусственных "почти эмбрионов" из стволовых клеток. Этот эксперимент предоставляет новые возможности для исследования генетических расстройств, но одновременно вызывает серьезные вопросы о нравственности и законности, так как созданы структуры, близкие к человеческому зародышу. Созданный эмбрион абсолютно не имел отношения к яйцеклеткам или сперматозоидам и лишен было сердца или развития мозга. Однако в нем были клетки, формирующие плаценту, желточный мешок и сам эмбрион. Этот прогресс достигнут путем перепрограммирования эмбриональных стволовых клеток. Несмотря на это, использование синтетических эмбрионов в клинических целях в ближайшем будущем не представляется возможным. Это было бы вопиющим нарушением закона и остается неясным, могут ли такие структуры развиваться далее после ранних стадий формирования. Исследователи надеются, что эти модели окажутся полезными для понимания "черного ящика" человеческого развития, то есть периода после 14 дней с момента оплодотворения, который законодательно установлен как граничный срок культивирования и изучения эмбрионов в лабораторных условиях. Робин Ловелл-Бедж, руководитель отдела биологии стволовых клеток и генетики развития Института Фрэнсиса Крика в Лондоне, пояснил: "Идея заключается в том, что, создав нормальное эмбриональное развитие человека с использованием стволовых клеток, мы можем получить много информации о начальных стадиях развития и выявить потенциальные нарушения, избегая использования ранних эмбрионов для исследований". Ранее та же команда ученых продемонстрировала, как стволовые клетки мышей способны развиваться в ранние структуры, напоминающие эмбрионы. Эти структуры включали в себя кишечник, начальные формы мозга и даже бьющееся сердце. На данный момент исследователи активно работают над созданием подобных человеческих моделей.

Другие интересные новости:

▪ Ученые любят заголовки покороче

▪ Очки-имплантаты для слепых

▪ Disney выпускает собственные Android-смартфоны

▪ Складной УФ-стерилизатор

▪ Самое чистое место на Земле

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки. Подборка статей

▪ статья Метрология, стандартизация и сертификация. Конспект лекций

▪ статья Какую протяженность имеет самый длинный троллейбусный маршрут в мире и где он проходит? Подробный ответ

▪ статья Цетрария исландская. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Таймер отключения питания для Электроники ММЦ-01. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Циклическое число. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025