Страница: 3/8
4.2 Расчет схемы компенсационного стабилизатора
Порядок расчетов приводится в соответствии с методикой приведенной в [2].
Согласно схеме (рис 3.1) находим наименьшее напряжение на выходе стабилизатора:
U вх min = Uн + Uкз min = 15 + 3 = 18 B, (4.1)
где Uкз min – минимальное напряжение на регулирующем транзисторе VT3.
Исходя из того, что VT3 предположительно кремневый, то Uкз min выбираем в пределе 3 5 В.
Учитывая нестабильность входного напряжения на входе стабилизатора ±10%, находим среднее и максимальное напряжение на входе стабилизатора:
U вх сер = U вх min / 0.9 = 18 / 0.9 = 20 В , (4.2)
U вх max = 1.1 ´ U вх сер = 1.1 ´ 20 = 22 В . (4.3)
Определяем максимальное значение на регулирующем транзисторе
U к3 max = U вх max - Uн = 22 – 15 = 7 В . (4.4)
Мощность, которая рассеивается на коллекторе транзистора VT3, равняется
Р3 = Uк3 max ´ Iн = 7 ´ 5 = 35 Вт. (4.5)
По полученным значениям Uк3 max , Iн , Р3 выбираем тип регулирующего транзистора и выписываем его параметры:
Марка транзистора |
2Т827В |
Тип транзистора |
NPN |
Допустимый ток коллектора, Iк доп |
20 А |
Доп. напряжение коллектор-эмиттер, Uк доп |
100 В |
Рассеиваемая мощность коллектора, Pпред |
125 Вт |
Минимальный коэф. передачи тока базы, h21Э3 min |
750 |
По статическим ВАХ выбранного транзистора находим:
h11Э3 = 33.0 Ом ,
m3 = 1 / h12Э3 = 1 / 0.23 = 4.20 ,
где h11Э3 – входное сопротивление транзистора, Ом; m3 – коэффициент передачи напряжения; h12Э3 – коэффициент обратной связи.
Находим ток базы транзистора VT3
IБ3 = Iн / h21Э3 min = 5 / 750 = 6.67´10-3 А . (4.6)
Определяем начальные данные для выбора транзистора VT2. Рассчитываем напряжение коллектор-эмиттер VT2
Uк2 max = Uк3 max - Uбэ3 = 7 – 0.7 = 6.3 В , (4.7)
где Uбэ3 – падение напряжения на эмиттерном переходе транзистора VT3 (0.7 В).
Ток коллектора VT2 состоит из тока базы VT3 и тока потерь, который протекает через резистор R3,
Iк2 = Iб3 + IR3 = 5´10-4 + 6.7´10-3 = 7.2´10-3 А. (4.8)
Мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора VT2, равняется
Р2 = Iк2 ´ Uк2 max = 7.2´10-3 ´ 6.3 = 45.2´10-3 Вт. (4.9)
По полученным значениям Uк2 max , Iк2 , Р2 выбираем тип транзистора и выписываем его параметры:
Марка транзистора |
2Т603Б |
Тип транзистора |
NPN |
Допустимый ток коллектора, Iк доп |
300 мА |
Доп. напряжение коллектор-эмиттер, Uк доп |
30 В |
Рассеиваемая мощность коллектора, Pпред |
0.5 Вт |
Минимальный коэф. передачи тока базы, h21Э2 min |
60 |
По статическим ВАХ выбранного транзистора находим:
h11Э2 = 36.36 Ом ,
m3 = 1 / h12Э2 = 1 / 0.022 = 45.45 .
Рассчитываем ток базы VT2
IБ2 = Iк2 / h21Э2 min = 7.2´10-3 / 60 = 1.2´10-4 А. (4.10)
Реферат опубликован: 19/01/2007