НИИ на его коллекторе, равном нулю, и характеристики ТД. Сложение осуществляется по оси токов (рис. 8.206).

Триггер управляется током. При увеличении входного тока триггера до величины hmax напряжение на его входе скачком увеличивается до величины Сттаа- На эту же величину скачком увеличится напряжение база-эмиттер транзистора Т^, при этом токи его базы и коллектора, а также выходное напряжение резко возрастут. При уменьшении входного тока триггера до величины 1т min напряжения на входе триггера, а сооответственно и на переходе база эмиттер транзистора Г4 резко уменьшаются, что приводит к

резкому уменьшению токов базы и коллектора Г4, и напряжение на выходе триггера становится равным нулю.

Схемы сравнения импульсных стабилизаторов аналогичны схемам сравнения линейных стабилизаторов напряжения.

Стабилизатор рис. 8.21 состоит из составного регулирующего транзистора (Та, Та); фильтра (LiChMz); схемы сравнения и уси-

т

Рис. 8 21. Схема импульсного стабилизатора напряжения в релейном режиме

лителя постоянного тока (Ru Ra, R2, Ди Rvu Ту, Ry); триггера, выполненного на ТДДз, и транзисторе Г^; промежуточного усилителя (Тз, Ri, R3); транзистора Т2, предназначенного для запирания регулирующего транзистора; цепочки (RCi), необходимой для увеличения частоты автоколебаний стабилизатора и элементов (Re, Рзап, Лк, Сзап), необходимых для надежного включения и запирания регулирующего транзистора.

В данной схеме в качестве импульсного элемента используется триггер на ТД и транзисторе. Как показано в 1[13], в таких схемах можно использовать триггер на транзисторах (триггер Шмитта), однако применение триггера на ТД позволяет улучшить фронты управляющих импульсов и уменьшить количество используемых элементов.

На рис. 8.22 изображены графики выходного напряжения стабилизатора, токов и напряжений транзистора Гц и диода Дг, и тока в дросселе Дри

Рассмотрим принцип действия схемы рис. 8.21. На вход стабилизатора подается постоянное напряжение Uq. В момент времени /z=0 напряжение на выходе стабилизатора уменьшается до величины, при которой срабатывает триггер СГ4, Дз). Триггер срабатывает и ток коллектора Г4 скачком уменьшается до нуля. При этом закрываются транзисторы Г3 и 1%, транзисторы Г12, Гц открываются, а емкость Сзаи заряжается через сопротивление Re- Напряжение на входе фильтра (в точках А, Б) скачком увеличивается до напряжения Uq, диод Д2 закрывается и ток падает до нуля. Ток коллектора регулирующего транзистора Тц, а соответственно,

и ток дросселя начинают увеличиваться. Напряжение на выходе стабилизатора уменьшается до момента, пока ток в 7 дросселе не станет равным току нагрузки /н, а затем начинает расти. При увеличении выходного напряжения увеличивается положительный потенциал на базе транзистора Ту. Ток базы, а следовательно.

лгшх---

f и ток коллектора Ту увеличиваются.

В момент времени ti напряжение на выходе стабилизатора достигает величины t/вых-Ь АС/тр/а, а ток коллектора Ту величины тока срабатывания триггера. Триггер сраба-I/ тывает, и ток коллектора Г4 скачком увеличивается до максимального значения.

Транзисторы Гз и Го откры-7 ваются. Емкость Сзап через транзистор Г2 подключается между базой и эмиттером транзисторов Г12, Гц, и они за-*7t крываются. В интервале ti-/2 Рис. 8.22. Напряжения и токи релейного IP коллектора транзистора стабилизатора напряжения и Равен нулю, а дроссель раз-

ряжается через диод Дг. Напряжение на выходе стабилизатора вначале увеличивается, пока ток в дросселе Др1 больше тока нагрузки, и затем начинает уменьшаться.

При уменьшении выходного напряжения уменьшается положительный потенциал на базе транзистора Ту и его токи базы и коллектора уменьшаются. В момент /г напряжение на выходе уменьшилось до величины Uux-AfAp/a, а ток коллектора Ту у.мень шился до величины тока отпускания триггера. Триггер срабаты-

вает, транзисторы Г4, Тз, Tz закрываются, а транзисторы T\z, Та открываются. Вновь начинает увеличиваться ток коллектора регулирующего транзистора Гц, а соответственно и ток дросселя Дри Та* КИМ образом, процесс непрерывно повторяется.

При изменении входного напряжения или тока нагрузки изменяется скважность импульсов регулирующего транзистора, а среднее значение выходного напряжения остается неизменным с определенной степенью точности. Как видно из принципа действия схемы, стабилизаторы данного типа работают в режиме устойчивых автоколебаний.

Существенным недостатком, ограничивающим область применения релейных стабилизаторов, является относительно большая амплитуда пульсации выходного напряжения. Амплитуда пульсации выходного напряжения зависит от величины порогов срабатывания триггера, коэффициента усиления усилителя и от коэффициента затухания фильтра стабилизатора. Повышение резонансной частоты фильтра при постоянных значениях порогов срабатывания триггера, коэффициента усиления усилителя и коэффициента затухания фильтра стабилизатора пропорционально увеличивает частоту автоколебаний, не изменяя амплитуды пульсации выходного напряжения.

Коэффициент затухания фильтра повышают, увеличивая индуктивность дросселя при соответствутощем уменьшении емкости фильтра (из условия постоянства резонансной частоты фильтра). При больших значениях коэффициента затухания резко возрастают габариты стабилизатора. Однако даже при нулевых порогах срабатывания триггера, бесконечно.м коэффициенте усиления усилителя и достаточно большом коэффициенте затухания не удается получить малзЮ амплитуду пульсации.

Как известно из теории релейных систем автоматического регулирования, повышение частоты автоколебаний при неизменных параметрах фильтра, порогах срабатывания триггера и коэффициенте усиления усилителя, может быть достигнуто введением дополнительных ускоряющих элементов. В качестве такого ускоряющего элемента в данной схеме используется цепочка из конденсатора Cj и резистора Rc,. Значительное увеличение частоты автоколебаний стабилизатора при тех же параметрах фильтра, усилителя и триггера значительно снижает амплитуду пульсации.

Схема рнс. 8.23 мало чем отличается от схемы рис. 8.21. Отличие заключается в том, что вместо резистора R&n в схеме установлены диоды Дб. Использование в схеме запирания диодов позволяет ограничить напряжение на конденсаторе Сзап- Кроме того, при изменении входного напряжения амплитуда напряжения па Сзап изменяется незначительно. Постоянство амплитуды запирающего напряжения особенно важно, если в качестве регулирующих применяются высокочастотные транзисторы, у которых обратное напряжение база-эмиттер мало и строго ограничено по величине.

В отличие от схемы рис. 8.21 данный стабилизатор работает в режиме ШИМ. На вход усилителя через разделительный конден-