Kompesatsion stablizator Reja; Umumiy ma`lumot Ishlash prinspi

Kompesatsion stablizator
Reja;
1.Umumiy ma`lumot
2.Ishlash prinspi

Elektron uskunalar uchun quvvat manbalarini loyihalashda ta'minot kuchlanishining barqarorligiga yuqori talablar qo'yiladi. Besleme zo'riqishida sekin va tez tebranishlar (beqarorlik va dalgalanma) elektron davrlarning ishlash rejimlari va parametrlarini sezilarli darajada o'zgartiradi.

Beqarorlikning sabablari ta'minot tarmog'ining kuchlanishi va chastotasining o'zgarishi, yukning o'zgarishi, rektifikatsiya qilingan kuchlanishning dalgalanishi, atrof-muhit namligining o'zgarishi bo'lishi mumkin. Masalan, 0,1% aniqlik bilan ishlaydigan quvvat o'lchash moslamalari uchun kamida 0,01% ta'minot kuchlanishining barqarorligi talab qilinadi.
Kompensatsiya stabilizatori
Uzluksiz va impulsli harakatlarning kompensatsion kuchlanish stabilizatorlari mavjud. Uzluksiz kuchlanish stabilizatorlari avtomatik boshqaruv tizimi bo'lib, unda chiqish kuchlanishining haqiqiy qiymati mos yozuvlar (mos yozuvlar) kuchlanishining berilgan qiymati bilan taqqoslanadi. Olingan mos kelmaslik signali kuchaytiriladi va stabilizatorning tartibga soluvchi elementiga shunday ta'sir qilishi kerakki, chiqish kuchlanishi belgilangan darajaga qaytishga intiladi.
Kam yuk oqimlari bilan ishlaydigan parametrik stabilizator odatda mos yozuvlar kuchlanish manbai sifatida ishlatiladi, bu qarshilik va zener diyotidan tashkil topgan zanjirdir. Tartibga soluvchi elementni yoqish usuliga qarab, ketma-ket va parallel turdagi kompensatsiya stabilizatorlari farqlanadi.
Seriyali kompensatsiya stabilizatorining strukturaviy diagrammasi shaklda ko'rsatilgan. Ushbu sxemada RE boshqaruv elementi yuk bilan ketma-ket ulanadi va boshqariladigan balast qarshiligi rolini o'ynaydi. Tartibga soluvchi element va yuk qarshiligidan tashkil topgan sxema kuchlanish bo'luvchi sifatida ifodalanishi mumkin, unda kirish kuchlanishining ma'lum bir qismi yuk qarshiligida "tushadi", qolgan kuchlanish esa tartibga soluvchi elementga tushadi. Shu bilan birga, kirish kuchlanishidagi barcha o'zgarishlar yukda emas, balki tartibga soluvchi elementda aks etadi.
Stabillashtirilgan kuchlanish mos yozuvlar kuchlanish manbai ION tomonidan hosil bo'ladi. Taqqoslash sxemasi CC chiqish kuchlanishini Un bilan mos yozuvlar kuchlanish Uop bilan taqqoslaydi. Taqqoslash sxemasi CC tomonidan hosil qilingan farq nomuvofiqlik signali Un - Uop, doimiy kuchaytirgich Y ning kirishiga beriladi, kuchaytiriladi va RE ning boshqaruv elementiga ta'sir qiladi.
Agar yuk Uop mos yozuvidan kattaroq Un kuchlanishiga ega bo'lsa - musbat mos kelmaslik signali (Un - Uop) > 0 bo'lsa, u holda ichki qarshilik RE ortadi va undagi kuchlanish pasayishi Ure ortadi. Tekshirish elementi va yuk ketma-ket ulanganligi sababli, Ure ortishi bilan chiqish kuchlanishi pasayadi.
Chiqish kuchlanishining pasayishi bilan Un, salbiy xato signali (Un - Uop) < 0, aksincha, RE ning ichki qarshiligi va undagi kuchlanish pasayishi kamayadi, bu esa chiqish kuchlanishining oshishiga olib keladi Un.
Transistorlarda ketma-ket turdagi kompensatsion kuchlanish regulyatorining sxematik diagrammasi quyidagi rasmda ko'rsatilgan. Sxema qanday ishlashini soddaroq tushunish uchun biz uning ish elementini element bo'yicha ko'rib chiqamiz.
Yo'naltiruvchi kuchlanish manbai Rb rezistorida va VD zener diyotida amalga oshiriladi.
Taqqoslash sxemasi o'lchov ko'prigi printsipi asosida amalga oshiriladi. Bu har xil kontaktlarning zanglashiga olib keladigan odatiy taqqoslash sxemasi, shuning uchun u nafaqat kuchlanish stabilizatorlariga tegishli.

Keling, o'lchov ko'prigini batafsil ko'rib chiqaylik. Buning uchun biz uni stabilizatorning qolgan elementlaridan alohida tasvirlaymiz.
Stabilizatorning chiqishiga mos yozuvlar kuchlanish manbai Rb-VD va kuchlanish bo'luvchi R1-R2-R3 parallel ravishda ulanadi. Aniqlik uchun o'zgaruvchan qarshilik R2 diagrammada ikkita yarmiga bo'lingan - ikkita sobit qarshilik R2 / 1 va R2 / 2. Agar voltmetr ushbu zanjirlarning o'rta nuqtalariga ulangan bo'lsa, u holda bu nuqtalar orasidagi kuchlanish farqiga javob beradi. Va agar siz o'rtada nol bo'lgan o'lchovli voltmetrdan foydalansangiz, unda qaysi o'rta nuqtada kuchlanish yuqori va qaysi nuqtada pastroq ekanligi aniq ko'rinadi. Voltaj stabilizatorida ishlatiladigan o'lchash ko'prigining asosiy holati ko'prik balansi fenomeni, o'rta nuqtalardagi kuchlanish qiymati teng bo'lgan holat.
Faraz qilaylik, R1 va R3 rezistorlarining qarshiligi teng va R2 rezistorining "slayderi" o'rta holatda. Keyin R1+R2/1 va R2/2+R3 elkalarining qarshiliklari teng bo'ladi. Bu shuni anglatadiki, R2 rezistorining "slayderi" chiqishida terminallarda kuchlanishning yarmi bo'ladi. Aytaylik, biz terminallarga to'liq 9 voltni qo'lladik, keyin rezistorlarning o'rta nuqtasida (aniq yarmi) 4,5 volt bo'ladi. Biz mos yozuvlar kuchlanish manbasini 4,5 volt stabilizatsiya kuchlanishiga qo'yamiz - R1, R2, R3 rezistorlaridagi ajratgichning o'rta nuqtasi qiymatiga teng.
Shuning uchun, o'rta nuqtalarda potentsial farq yo'qligi sababli, voltmetr ignasi nolga teng bo'ladi.
Agar biz kuchlanishni 10 voltga oshirsak, u holda R1 + R2 / 1 va R2 / 2 + R3 ajratgichning o'rta nuqtasida kuchlanish 5 voltgacha ko'tariladi va mos yozuvlar kuchlanish manbasida u 4,5 volt bo'lib qoladi (zener). diyot uning kristalida kuchlanishning oshishiga yo'l qo'ymaydi) va voltmetr ignasi chapga 0,5 voltga og'adi.
Agar aksincha, kuchlanishni 8 voltgacha kamaytirsak, u holda R1 + R2 / 1 va R2 / 2 + R3 ajratgichning o'rta nuqtasida kuchlanish 4 voltgacha pasayadi va mos yozuvlar kuchlanish manbasida u hali ham davom etadi. 4,5 volt qoladi va endi voltmetr ignasi o'ngga 0,5 voltga og'adi.
Endi kuchlanish regulyatorining sxemasiga qayting. Unda voltmetrning vazifasi stabilizatsiya pallasida ishlash jarayonida "ishchi" kuchaytiruvchi rejimda (yarim ochiq holat) ishlatiladigan tranzistor VT2 tomonidan amalga oshiriladi.
Ushbu stabilizator pallasida tartibga soluvchi elementning rolini tranzistor VT1 o'ynaydi. Uning vazifasi, o'lchov ko'prigida nomutanosiblik bo'lsa, tayanch-emitent birikmasi bilan belgilanadigan bo'lsa, boshqaruv elementining emitent-kollektor birikmasining qarshiligini o'zgartirish orqali ushbu muvozanatni tiklash va buning natijasida pasayish yoki o'sishdir. chiqish kuchlanishida.
Uin ning oshishi bilan chiqish kuchlanishi mutlaq qiymatga oshib, doimiy kuchaytirgichning kirishida Ue62 salbiy kuchlanish mos kelmasligi signalini yaratadi, VT2 tranzistorida ishlab chiqarilgan. O'lchov ko'prigining o'rta nuqtalariga ulangan tranzistor "ochiladi". VT2 tranzistorining kollektor oqimi ortadi va VT2 ning kollektor potentsiali tuproq potentsialiga nisbatan ijobiyroq bo'ladi. VT1 tranzistorining emitter-bazi kuchlanishi pasayadi, bu VT1 tranzistorining ichki qarshiligining oshishiga va uning ustidagi kuchlanishning pasayishiga olib keladi. Keyin chiqish kuchlanishi pasayib, oldingi qiymatga intiladi.
K
irish kuchlanishi Uin pasayganda, aksincha, tranzistor VT2 "yopiladi", bu VT1 tranzistorining tayanch-emitter kuchlanishining oshishiga olib keladi, buning natijasida tranzistorning qarshiligi pasayadi va chiqish kuchlanishi ko'tariladi. , nominal stabilizatsiya kuchlanishiga moyil.
E'tibor bering, diagrammalarda qandaydir kuchlanish manbai E0 ga ulanish "nuqtasi" tasvirlangan. Devrenning stabilizatsiya faktorini oshirish uchun VT1 regulyator tranzistorining asosiy oqimini aniqlaydigan qarshilik Rk barqaror kuchlanish manbai -E0 ga ulanadi. Agar E0 barqaror bo'lmasa, u holda uning tebranishlari Rk rezistori orqali VT1 regulyator tranzistorining asosiga uzatiladi va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan stabilizatsiya koeffitsientini yomonlashtiradi.
Ko'pincha havaskor radio stabilizator sxemalari mavjud bo'lib, ularda Rk rezistori to'g'ridan-to'g'ri kirish kontaktiga -Uin ulanadi. Natijada, stabilizator "o'rtacha" chiqish kuchlanishining avtomatik regulyatori sifatida ishlaydi va tarmoqdagi kuchlanishdagi hech qanday dalgalanmani mutlaqo bostirmaydi.
Barqaror kuchlanishning eng yaxshi manbai galvanik hujayradir, lekin ko'p hollarda uni qo'llash o'zini oqlamaydi.
Bir nechta stabillashtirilgan quvvat manbalariga ega bo'lgan murakkab qurilmalarda, boshqa regulyatorning chiqish kuchlanishi, lekin kamroq yuk bilan, ko'pincha yana bir kuchli regulyatorning barqarorlashtirilgan moyilligi uchun ishlatiladi.
Eng oson yo'li - rasmda ko'rsatilganidek, qo'shimcha barqaror kuchlanish moslamasidan foydalanish. Stabilizatsiya kuchlanishidagi qisqa muddatli kuchlanishni bartaraf qilish uchun, kirish kuchlanishidagi kuchlanish yoki yuk qarshiligining ko'tarilishi natijasida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan kondansatör C zener diyotiga parallel ravishda qo'shiladi.Bu mos yozuvlar kuchlanish manbasining ahamiyati havaskorlarda deyarli doimo o'tkazib yuboriladi. radio amaliyoti. Eng oddiy holatda, men yozganimdek, rezistor Rk to'g'ridan-to'g'ri -Uin ga ulangan, hech qanday zener diodlarisiz. Pulsatsiyaga ruxsat berish yoki qilmaslikni tanlash sizga bog'liq. Menimcha, uchta qo'shimcha radio element - rezistor, zener diodi va ushbu stabilizator pallasida kondansatör xalaqit bermaydi.