![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Уменьшение потерь в стабилизаторах
Минимальное падение напряжения на интегральном стабилизаторе, необходимое для его нормальной работы, обычно составляет около 3 В. Однако для схем, питающихся от химических источников тока (гальванических элементов и аккумуляторов), это очень много. При использовании схемного решения, показанного на типовой схеме, эта величина принципиально не может быть снижена. Как следует из этой схемы, источник тока Одна из основных причин столь большого падения напряжения на стабилизаторе заключается в том, что в рассматриваемом случае регулирующий транзистор включен по схеме с общим коллектором. Существенного снижения минимально допустимого напряжения можно достичь включением регулирующего транзистора по схеме с общим эмиттером. Для стабилизатора положительного напряжения это означает применение
Интегральный стабилизатор с малым падением напряжения вход—выход
Поскольку составной транзистор выходного каскада включен здесь по схеме с общим эмиттером, то приходится учитывать дополнительное инвертирование фазы управляющего сигнала. Поэтому сигнал управления регулирующим транзистором снимается в усилителе ошибки не с транзистора Дальнейшее уменьшение минимально допустимого падения напряжения на стабилизаторе может быть достигнуто применением в качестве силового регулятора МОП-транзистора, включенного по схеме с общим истоком. Упрощенная схема стабилизатора с регулирующим МОП-транзистором приведена на рисунке. Для стабилизации положительных напряжений используется транзистор с р -каналом, работающий в режиме обогащения. Схема работает следующим образом.
Стабилизатор напряжения с регулирующим МОП - транзистором
При уменьшении сопротивления нагрузки выходное напряжение также уменьшается, и на входе усилителя появится ошибка Большое достоинство стабилизаторов с регулирующим МОП-транзистором — независимость тока потребления (тока общего вывода) от тока нагрузки. Это связано с тем, что МОП-транзистор управляется напряжением, а ток его затвоpa (а следовательно, и выходной ток усилителя) совершенно ничтожен по сравнению с током нагрузки. На следующем рисунке представлены примерные зависимости тока собственного потребления
Сравнительные графики зависимостей тока потребления стабилизаторов с регулирующими транзисторами различного типа
Другое достоинство — падение напряжения на регулирующем элементе может быть снижено до очень малых величин, недостижимых для биполярных транзисторов. Например, двухканальный стабилизатор напряжения МАХ8865 имеет минимально допустимое падение напряжения 55 мВ при токе нагрузки 50 мА и всего 1 мВ при токе нагрузки 1 мА. Расширение номенклатуры устройств с батарейным питанием требует дальнейшего повышения их экономичности. Многие узлы измерительных приборов, устройств связи и др. должны обеспечиваться питанием лишь время от времени. В этом случае на нерабочих интервалах напряжение их питания следует снижать до нуля. Для этого некоторые модели стабилизаторов снабжены выводами Shutdown (отключение), подача активных логических уровней, на которые вызывает принудительное запирание регулирующего транзистора. Это, например, семейство LТ176х фирмы Linear Technology с номинальными токами 0.1...3 А и минимальным напряжением «вход — выход» 0.3 В, а также семейство ADP333x фирмы Analog Devices с минимальным напряжением «вход — выход» 0.17 В при токе 0.2 А.
|