Как известно, питающее напряжение для целого ряда электронных конструкций (гетеродины радиоприёмников, измерительные приборы, схемы на варикапах и МОП-транзисторах) должно быть качественным – с минимальным количеством шумов и не содержащим сетевых пульсаций (UП~ВЫХ).
Во многих случаях и, в частности, в стабилизаторах СН №1, СН №4 и СН №5 – Рисунки, соответственно, 1, 4 и 5 [1] резкого снижения UП~ВЫХ на выходе СН удаётся добиться путём установки конденсатора небольшой ёмкости (в зависимости от конкретного типа СН) между входом управляющего каскада (УК) и выходом СН. В данном, обновленном, варианте вышеперечисленные стабилизаторы представлены на Рисунках 1д – 3д.
На Рисунке 1д. этот конденсатор, обозначаемый на всех рисунках как С5, установлен между эмиттером VT1, являющимся входом УК, и коллектором VT2 (выходом СН).
![]() | |
| Рисунок 1д. | Электрическая принципиальная схема стабилизатора напряжения на двух транзисторах. |
На Рисунке 2д входом УК является управляющий электрод источника образцового напряжения (ИОН) и, соответственно, конденсатор С5 устанавливается между ним и коллектором VT2 (выходом СН).
![]() | |
| Рисунок 2д. | Электрическая принципиальная схема стабилизатора напряжения на ИОН. |
На Рисунке 3д, где входом УК является прямой вывод DA1, емкость С5 устанавливается между выводом 5 DA1 и коллектором VT1.
![]() | |
| Рисунок 3д. | Электрическая принципиальная схема стабилизатора напряжения на ИОН и компараторе. |
Указанный конденсатор С5 увеличивает глубину отрицательной обратной связи по переменному току в СН, в результате чего уровень переменной составляющей выходного напряжения СН (UП~ВЫХ плюс паразитные шумы и помехи) значительно понижается. Номиналы и уровень UП~ВЫХ вышеперечисленных СН приведены в Таблице 1д.
| Таблица 1д. | Уровни пульсаций на выходах СН №№1-5 при различных значениях IН, СВЫХ и входных уровнях сетевых пульсаций (UП~ВХ) | |||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Помимо этого, способность описанных в [1] СН работать при малой минимальной разнице между входным (UВХ) и выходным (UВЫХ) напряжением (примерно 0.1…1 В – в зависимости от тока нагрузки стабилизатора IН) позволяет применить последовательное соединение двух-трёх любых из описанных в [1] СН, что позволяет практически полностью подавить UП~ВЫХ и прочие сетевые помехи на выходе СН.
Минимальное UВХ описываемых СН составляет 2.1…3.6 В, а максимальное определяется предельно допустимым рабочим напряжением компонентов схемы. При этом, в зависимости от конкретной области применения и условий эксплуатации СН (например, в случае медленно нарастающего UВХ при включении СН, при резких колебаниях IН в процессе работы, а также при повышенных значениях UВХ, UВЫХ, IН), может потребоваться соответствующая подстройка. В первом случае – увеличение емкости запускающего конденсатора С1 (Рисунки 1-5), во втором – увеличение емкости выходных конденсаторов СН, в третьем – подстройка резисторов выходного управляющего делителя, а также резистора база-эмиттер (RБ-Э) выходного (регулирующего) транзистора VTРЕГ.
Максимальный выходной ток (IН_МАКС) в описываемых СН в значительной мере определяется величиной h21Э каскада VTРЕГ. Например, в СН №1 при IН_МАКС > 0.05 А может потребоваться установка VT1 с h21Э > 160, либо использование составного транзистора, а в случаях, когда высокая экономичность не требуется, – уменьшение сопротивления R4.
Помимо этого, IН_МАКС в любом из описываемых СН можно увеличить за счет увеличения в определенных пределах сопротивления RБ-Э транзистора VTРЕГ.
Назначение данного резистора заключается в нейтрализации обратного тока коллектора (IКБО – ток утечки между базой и коллектором), вызывающего паразитную утечку между коллектором и эмиттером транзистора, что ведёт к сужению диапазона UВЫХ и повышает вероятность теплового пробоя VTРЕГ (воздействие IКБО на рабочий режим VTРЕГ аналогично действию резистора, подключенного параллельно переходу база-коллектор и имеющего сопротивление

Поскольку IКБО в значительной мере зависит от типа, мощности и качества изготовления каждого конкретного транзистора, для определения величины максимально допустимого сопротивления RБ-Э каскада VTРЕГ необходимо либо измерить тестером IКБО, либо омметром – сопротивление перехода база-коллектор (RБ-К_ОБ) в обратной полярности. Если величина IКБО окажется менее 1 мкА (либо сопротивление RБ-К_ОБ более 10 мОм) то RБ-Э вполне допустимо увеличить до 30 кОм. Если IКБО не более 10 мкА (либо RБ-К_ОБ не менее 1 мОм), то RБ-Э можно увеличить до 10 кОм, При этом измерять сопротивление лучше стрелочным прибором, так как у цифровых мультиметров в режиме измерения сопротивлений напряжение на щупах весьма невелико – на уровне десятых и сотых долей вольта, в силу чего результат измерений окажется недостоверным, из-за того, что потенциал на измеряемом p-n переходе будет многократно отличаться от потенциала на нём в рабочем режиме работы VTРЕГ).
Необходимо также учитывать довольно сильную зависимость IКБО от температуры. Например, в случае нагрева силового VTРЕГ до 100 °С IКБО возрастает в несколько десятков раз [2].
И в заключение. В формуле расчёта IН_МАКС для СН №1 в [1] в выражении

в числителе первой дроби, к сожалению, «потеряно» число 0.6. Это выражение должно иметь вид

- Соломеин В.П. Компенсационные стабилизаторы напряжения на переключающихся диодах запуска
- Транзисторы средней и большой мощности : Справочник. Под ред. А. В. Голомедова, изд. КУбК-а.





