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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 전류 보호 기능이 있는 강력한 전압 안정기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
일부 무선 장치에 전원을 공급하려면 최소 출력 리플 및 전압 안정성 수준에 대한 요구 사항이 증가한 전원 공급 장치가 필요합니다. 이를 제공하기 위해 전원 공급은 개별 요소에서 수행되어야 합니다. 그림에 나와 있습니다. 4.7 회로는 보편적이며 기본적으로 부하의 모든 전압 및 전류에 대해 고품질 전원 공급 장치를 만들 수 있습니다.
전원 공급 장치는 널리 사용되는 이중 연산 증폭기(KR140UD20A)와 하나의 전력 트랜지스터 VT1에 조립됩니다. 이 경우 회로에는 광범위한 범위에서 조정할 수 있는 전류 보호 기능이 있습니다. DA1.1 연산 증폭기에는 전압 조정기가 있으며 DA1.2는 전류 보호를 제공하는 데 사용됩니다. DA2, DA3 칩은 DA1에 조립된 제어 회로의 전원 공급 장치를 안정화하여 전원 공급 장치의 매개 변수를 향상시킵니다. 전압 안정화 회로는 다음과 같이 작동합니다. 전압 피드백은 소스 출력(X2)에서 제거됩니다. 이 신호는 제너 다이오드 VD1에서 나오는 기준 전압과 비교됩니다. 불일치 신호(이러한 전압 간의 차이)는 트랜지스터 VT10을 제어하기 위해 증폭되고 R11-R1을 통해 공급되는 연산 증폭기의 입력에 공급됩니다. 따라서 출력 전압은 연산 증폭기 DA1.1의 이득에 의해 결정되는 정확도로 주어진 레벨로 유지됩니다. 원하는 출력 전압은 저항 R5에 의해 설정됩니다. 전원 공급 장치가 출력 전압을 15V 이상으로 설정할 수 있도록 하려면 제어 회로의 공통 와이어를 "+"(X1) 단자에 연결합니다. 이 경우 전력 트랜지스터(VT1)를 완전히 개방하려면 연산 증폭기의 출력에 작은 전압이 필요합니다(VT1 기준, Ube = + 1,2V). 이러한 회로 구성을 통해 특정 유형의 전력 트랜지스터(KT827A의 경우 최대 Uke = 80V)에 허용되는 컬렉터-이미터 전압(Uke)에 의해서만 제한되는 모든 전압에 대한 전원 공급 장치를 만들 수 있습니다. 이 회로에서 전력 트랜지스터는 복합형이므로 750 ... 1700 범위의 이득을 가질 수 있으므로 연산 증폭기 DA1.1의 출력에서 직접 작은 전류로 제어할 수 있습니다. 이것은 필요한 요소의 수를 줄이고 회로를 단순화합니다. 전류 보호 회로는 연산 증폭기 DA1.2에 조립됩니다. 전류가 부하를 통해 흐르면 저항 R12 양단에 전압이 생성됩니다. 저항 R6을 통해 기준 레벨과 비교되는 연결 지점 R4-R8에 적용됩니다. 이 차이가 음수이면 (부하의 전류와 저항 R12의 저항 값에 따라 다름) 회로의이 부분은 전압 조정기의 작동에 영향을 미치지 않습니다. 지정된 지점의 전압이 양수가 되 자마자 연산 증폭기 DA1.2의 출력에 음의 전압이 나타나 VD12 다이오드를 통해 전력 트랜지스터 VT1의베이스에서 전압을 감소시켜 제한합니다. 출력 전류. 출력 전류 제한 수준은 저항 R6을 사용하여 조정됩니다. 연산 증폭기 (VD3 ... VD7)의 입력에 병렬로 연결된 다이오드는 VT1 트랜지스터를 통해 피드백없이 켜지거나 파워 트랜지스터가 손상된 경우 마이크로 회로가 손상되지 않도록 보호합니다. 작동 모드에서 연산 증폭기 입력의 전압은 XNUMX에 가깝고 다이오드는 장치 작동에 영향을 미치지 않습니다. 네거티브 피드백 회로에 설치된 커패시터 C3는 증폭된 주파수 대역을 제한하여 회로의 안정성을 높이고 자기 여기를 방지합니다. 전도도가 다른 트랜지스터 KT825A에서 유사한 전원 공급 회로를 수행 할 수 있습니다 (그림 4.8).
다이어그램에 표시된 요소를 사용할 때 이러한 전원 공급 장치를 사용하면 출력에서 50A의 전류에서 최대 1.5V의 안정화된 전압을 얻을 수 있습니다. 안정화 된 전원 공급 장치의 기술 매개 변수는 원칙적으로 작동과 유사한 회로에 대해 표시된 것보다 나쁘지 않습니다. 4.10.
전력 트랜지스터는 부하의 전류와 전압 Uke에 따라 달라지는 영역인 라디에이터에 장착됩니다. 스태빌라이저가 정상적으로 작동하려면 이 전압이 3V 이상이어야 합니다. 회로를 조립할 때 다음 부품이 사용되었습니다. SPZ-5a 유형의 튜닝 저항 R6 및 R19; 최소 12W의 전력에 대한 C5-16MV 유형의 고정 저항 R5(전력은 부하의 전류에 따라 다름), 나머지는 해당 전력의 MLT 및 C2-23 시리즈에서 가져옵니다. 커패시터 C1, C2, C3 유형 K10-17, 산화물 극성 커패시터 C4 ... C9 유형 K50-35(K50-32). DA1 이중 연산 증폭기 칩은 수입 아날로그 maA747 또는 140개의 7UD2 칩으로 교체할 수 있습니다. 전압 조정기: 78L15의 DA3, 79L15의 DAXNUMX. 네트워크 변압기 T1의 파라미터는 부하에 공급되는 필수 전력에 따라 다릅니다. 최대 30V의 전압과 3A의 전류의 경우 그림의 회로와 동일한 것을 사용할 수 있습니다. 4.10. 변압기의 6 차 권선에서 커패시터 C3.5의 정류 후 스태빌라이저의 출력에서 얻기 위해 필요한 것보다 XNUMXV의 전압을 제공해야합니다. 결론적으로 전원 공급 장치를 넓은 온도 범위(-60 ... + 100 ° C)에서 사용하려면 우수한 기술적 특성을 얻기 위해 추가 조치를 취해야 합니다. 여기에는 기준 전압의 안정성 향상이 포함됩니다. 이것은 제너 다이오드 VD1, VD2를 최소한으로 선택하여 수행할 수 있습니다. TKN 및 이를 통한 전류의 안정화. 일반적으로 제너 다이오드를 통한 전류 안정화는 전계 효과 트랜지스터를 사용하거나 제너 다이오드를 통해 전류 안정화 모드에서 작동하는 추가 미세 회로를 사용하여 수행됩니다. 4.9.
또한 제너 다이오드는 특성의 특정 지점에서 최고의 전압 열 안정성을 제공합니다. 정밀 제너 다이오드의 여권에는 일반적으로이 전류 값이 표시되며 밀리 암미터가 일시적으로 제너 다이오드 회로에 포함되는 기준 전압 소스 노드를 설정할 때 튜닝 된 저항으로 설정해야합니다. 저자: Shelestov I.P.
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