![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Главная -> Электропитание устройств связи 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 [ 68 ] 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 Таким образом, основная мощность от источника в нагрузку передается ключевым стабилизатором, а непрерывный стабилизатор выполняется на небольшую мощность, и потери в его регулирующем транзисторе малы. Огсюда следует, что КПД непрерывно-импульсного стабилизатора близок по величине к КПД импульсного стабилизатора. 8.6. СТАБИЛИЗАТОРЫ ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С РЕГУЛЯТОРОМ В ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ряде случаев, например, в высоковольтных стабилизаторах напряжения, регулирующий элемент включается в цепь переменного тока. В качестве таких регулирующих элементов используются магнитные усилители с самонасыщением, транзисторы, включенные по определенной схеме, тиристоры и т. д. Магнитный усилитель с самонасыщением (рис. 8.26) состоит из двух сердечников А я Б, выполненных из материала с прямоуголь- Б ![]() Рис. 8 26. Схема стабилизатора постоянного напряжения, в качестве регулирующего элемента, в которой используется магнитный усилитель ной петлей гистерезиса. На каждом из сердечников располагаются рабочая обмотка (обмотка переменного тока), обмотки управления и смещения. В цепь рабочих обмоток МУ включены диоды, благодаря чему напряжение сети оказывается приложенным к рабочей обмотке в течение одного полупериода, который называется рабочим. В интервале рабочего полупериода индукция в одном из сердечников (например. А) изменяется от минимального значения Бу, обусловленного ампер-витками обмоток управления и смещения, до индукции насыщения В^. До тех пор пока индукция в сердечнике А не достигла индукции насыщения В индуктивное сопротивление рабочей обмотки велико, и напряжение на первичной обмотке трансформатора приблизительно равно нулю. Как только произошло насыщение сердечника, сопротивление рабочей обмотки резко уменьшается. Напря- жение сети почти полностью прикладывается к первичной обмотке трансформатора. Для сердечника Б этот полупериод является управляющим. Под действием напряжений, приложенных к обмоткам управления и смещения, он перемагничивается, и его индукция изменяется от индукции насыщения до величины, равной By. Другой полупериод для сердечника Б является рабочим, а для сердечника А управляющим и т. д. Ампер-витки обмоток управления и смещения А1У направлены встречно, причем Awy>AwcM. При увеличении тока в обмотке управления МУ увеличиваются суммарные ампер-витки обмоток смещения и управления, что увеличивает индукц-ию By. Увеличение индукции By приводит к уменьшению времени насыщенного состояния сердечников и к уменьшению напряжения на первичной обмотке трансформатора. Магнитный усилитель с самонасыщением можно эквивалентно представить в виде ключа. Замкнутому состоянию ключа соответствует интервал времени, в котором сердечник МУ насыщен. Время замкнутого состояния ключа изменяется в зависимости от изменения суммарных ампер-витков обмотки управления и смещения. Увеличение тока управления уменьшает время замкнутого состояния ключа, и напряжение на первичной обмотке трансформатора уменьшается. Обмотки управления МУ в схеме рис. 8.26 включены последовательно с транзистором Гу. Обмотки смещения МУ питаются от выходного напряжения стабилизатора через резистор Rem- При изменении выходного напряжения стабилизатора, например, увеличении, увеличивается напряжение на резисторе R2, что увеличивает отрицательный потенциал на базе транзистора Гу и его базовый и коллекторный токи. В результате увеличивается ток в обмотках управлеиия МУ, что увеличивает суммарные ампер-витки обмоток управления и смещения, а следовательно, уменьшает время насыщенного состояния сердечников МУ, Напряжение на обмотках трансформатора уменьшается, и выходное напряжение стабилизатора возвращается к своему первоначальному значению. Достоинствами такой схемы являются: достаточно большие коэффициенты стабилизации и полезного действия. Стабилизаторы данного типа широко применяются, когда требуется получить относительно большие токи нагрузки (от единиц до нескольких десятков амнер). Недостатками таких схем являются: искажение формы напряжения на зажимах первичной и вторичной обмоток, т. е. увеличение коэффициента пульсации на выходе выпрямителя, необходимость увеличения индуктивности обмотки дросселя Др1 и емкости конденсатора фильтра Са. Рассмотрим рис. 8.27. Поскольку транзистор является однонаправленным элементом, для его работы в цепях переменного тока его включают через диоды Д1-Д/ которые обеспечивают прохождение переменного тока через первичную обмотку трансформатора Tpz, при этом ток через транзистор не меняет своего направления. Как видно из рис. 8.27, ток первичной обмотки трансформатора Тр2 в один полупериод протекает через диоды Дг, Дз и транзистор Ti, а в другой - через Дх, Д4 и Ти Ток через транзистор Т^ имеет пульсирующий характер, но не меняет своего направления. Применение трансформатора Tpi в схеме рис. 8.27 не ж <.- обязательно и вызвано необ- , - /7, ходимостью гальванической Щ i И развязки между сетью и регу- >- 1 * лирующим элементом стабили- Рис. 8.27. Схема транзисторного регулятора, установленного в цепь переменного тока затора. Кроме этого, применение трансформатора Тр позволяет использовать в схеме транзисторы с небольшими рабочими напряжениями. Транзисторные регуляторы в цепях переменного тока применяются в высоковольтных транзисторных стабилизаторах. Стабилизатор (рис. 8.28) состоит из двух силовых трансформаторов [Три Tpz); схемы умножения напряжения (Ci-Д9-/(12), измерительного выпрямителя (Дхз-д15), сравнивающего делителя (RiRnRz), усилителя постоянного тока (Ту, Т'у) параметрического стабилизатора (Rru Де, Rtz, Дт, Д&), являющегося источником опорного напряжения, и регулирующего элемента (Дх-Д4, Tiu Г12), ![]() Рис. 8.28. Схема высоковольтного стабилизатора постоянного напряжения на транзисторах включенного в цепь первичной обмотки трансформатора Tpz. В схеме, для разделения высоковольтной цепи с цепями управления, напряжение обратной связи снимается с измерительного выпрямителя, который питается от низковольтной обмотки трансформатора Tpz. |
© 2025 Constanta-Kazan.ru
Тел: 8(843)265-47-53, 8(843)265-47-52, Факс: 8(843)211-02-95 |