Экономичный стабилизатор с малым падением напряжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Стабилизаторы напряжения

 Комментарии к статье

Стабилизаторы напряжения на самые разные напряжения и токи нагрузки используются во многих промышленных и самодельных конструкциях. Существует большое количество интегральных микросхем-стабилизаторов, но низковольтные пока еще довольно дефицитны. Предлагаю несложный стабилизатор компенсационного типа для слаботочных узлов, собранный на дискретных элементах (рис.1).

Он назван "экономичным" не только потому что его собственный ток потребления составляет около 1 мА. На его изготовление с успехом пойдут детали, выпаянные из старых плат. Стабилизатор рассчитан на выходное напряжение 3,3 В и ток нагрузки до 25 мА. Он может использоваться для питания цифровых микросхем, узлов на низковольтных операционных усилителях и пр.

Для запуска стабилизатора при включении питания используется узел на транзисторе VT1 и элементах R1. R2. С2, R4, VD1. Он работает только в момент включения, после чего не влияет на работу стабилизатора. Сам стабилизатор выполнен на транзисторах VT2. VT3 и элементах R3, R5, R6, HL1. Остальные элементы - вспомогательные. Использование германиевого транзистора ГТ403Б обеспечивает малое падение напряжения на регулирующем транзисторе VT2 (около 100 мВ при токе нагрузки 7 мА). Это значит, что при входном напряжении 3,4 В можно получить выходное 3.3 В. Источник опорного напряжения выполнен на светодиоде HL1, который, работая как стабилитрон с напряжением стабилизации 1,5 В, еще и сигнализирует о включении питания. Выходное напряжение регулируется подстроечным резистором R6. Конденсаторы С1, C3, С4 снижают шум и пульсации выходного напряжения.

Детали. Устройство смонтировано на печатной плате размерами 50x21 мм (рис.2).

Вместо транзистора ГТ403Б можно применить любой из серий 1Т403, ГТ403. ГТ402, 4NU72. Транзистор ГТ402 в "длинном" корпусе может рассеивать мощность до 600 мВт, в "коротком" (как у МП25) - не более 300 мВт. При рассеиваемой на VT2 мощности до 200"мВт будут нормально работать германиевые транзисторы серий МП21, МП25, МП26, ГТ321, GS112. Вместо транзисторов КТ315Б можно использовать любые из серий КТ301, КТ312, КТ315. КТ3102. КТ503, SS9014 и даже германиевые МП37. Транзисторы VT2, VT3 желательно подобрать с возможно большим коэффициентом передачи тока базы.

Кремниевый диод КД521А можно заменить любым из серий КД503, КД510, КД521. КД522, Д223Б, 1N4148. Вместо светодиода АЛ307К можно применить любой из серий АЛ307, КИПД21, КИПД40, L-63 и другие аналогичные с рабочим напряжением до 2 В при токе 1 мА. Если стабилизатор будет настроен на рабочее напряжение 5...6 или даже 9 В. то можно использовать современные светодиоды белого или синего цвета, рабочее напряжение которых - 3...3,6 В.

Стабилизатор можно упростить, если вместо динамического запуска использовать статический. Для этого удаляются элементы R1, R2, С2. VT1. R4, VD1. Чтобы в этом случае запустить стабилизатор, к выводам коллектора и эмиттера VT2 припаивается резистор сопротивлением 10 кОм. Побочным эффектом упрощения может быть то. что не с любой нагрузкой стабилизатор запустится.

Стабилизатор имеет естественную, без применения дополнительных элементов защиту от перегрузок и короткого замыкания на выходе. При увеличении тока нагрузки выше 30 мА напряжение на выходе скачком снижается почти до нуля. Аналогично происходит и при коротком замыкании на выходе. На рис.3 приведен график зависимости выходного напряжения от тока нагрузки, снятый при входном напряжении 5 В, на рис.4 - зависимость выходного напряжения от входного (при токе нагрузки 12 мА). Для улучшения параметров стабилизатора можно увеличить ток через светодиод HL1, уменьшив для этого сопротивление R5, но при этом экономичность стабилизатора ухудшится.

После настройки стабилизатора на нужное выходное напряжение подстроечный резистор R6 можно заменить двумя постоянными, что повысит надежность конструкции.

Литература

1. А.Бутов. Микромощный стабилизатор напряжения.-Схемотехника, 2002. №7, с.12.
2. А.Бутов. Стабилизаторы напряжения с малым током потребления. - Схемотехника. 2003. №1, с.12.
3. А.Бутов. Микромощный стабилитрон на КТ501. - Радио-мир, 2003. №6, с.16.
4. А.Бутов. Преобразователь напряжения с низковольтным питанием. - Схемотехника, 2003, №9, с.8.
5. А.Бутов. К155ПАЗ в стабилизаторе напряжения. - Радио-аматор, 2003, №11, с.21.
6. А.Бутов. Стабилизатор напряжения на К174УН7. - Радиомир, 2004. №2, с. 15.
7. А. Бутов. "Стабилитрон" на полевых транзисторах. - Радиомир, 2004, №6, с.11,
8. А.Бутов. Регулируемый стабилизатор для сетевого адаптера. - Радиомир, 2005. №10, с.15.

Автор: А.Бутов, с.Курба Ярославской 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 Карта памяти AGI MicroSD 2 ТВ 20.01.2024 Тайваньская компания AGI представила карту памяти MicroSD максимального объема в мире – 2 терабайта, подтверждая свое лидерство в области хранения данных. Карта Supreme Pro TF138 обеспечивает выдающиеся показатели скорости чтения/записи до 170/160 Мб/с при использовании совместимого кардридера CR138. Кроме того, она оснащена функцией автоматической коррекции ошибок, высокоскоростным протоколом UHS-1 U3 и комплексной защитой от пыли, воды, ударов и других негативных воздействий. Компании-конкуренты, такие как Kioxia и Micron, оперативно отреагировали, выпустив свои модели карт памяти емкостью в 2 терабайта. Это значительное достижение в области носителей информации поднимает карту MicroSD на уровень премиум-класса. Для поклонников 4K-видео и обширных данных она становится идеальным выбором. Релиз карты памяти AGI MicroSD 2 ТВ отмечает новый этап в развитии хранения данных, предоставляя пользователям высокую емкость, выдающуюся производительность и прочную защиту от внешних факторов. Это важное событие для потребителей, активно использующих большие объемы информации в своей повседневной жизни. Новинка уже поступила в продажу за $229.

Другие интересные новости:

▪ Дирижабль без пилота

▪ Оптимизация офисного времени

▪ Выявление деменции за десять лет до диагноза

▪ Изображения проецируются на чистый воздух

▪ Инопланетянам лучше поторопиться

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта И тут появился изобретатель (ТРИЗ). Подборка статей

▪ статья Высокоскоростной поезд TGV. История изобретения и производства

▪ статья Действительно ли Иисус был рожден в хлеву? Подробный ответ

▪ статья Оператор видеомонтажа ТВ. Должностная инструкция

▪ статья Компактные люминесцентные лампы. Дополнительные возможности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Доработка микросхемной панели. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025