Stabilisateur économique 10-20/9 volts 150 milliampères avec un transistor à effet de champ. Schéma, description

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Stabilisateur économique 10-20/9 volts 150 milliampères avec un transistor à effet de champ. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Parasurtenseurs

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Le régulateur de tension recommandé est conçu pour alimenter des équipements de haute qualité. L'utilisation d'un transistor à effet de champ comme transistor de commande (VT1) a permis d'alimenter une source de tension de référence (résistance R1, diode Zener VD1) et un amplificateur CC (amplificateur opérationnel DA1) avec une tension de sortie stabilisée, ainsi que d'affaiblir au minimum la connexion entre l'entrée et le stabilisateur (via le canal drain-source du transistor), ce qui a réduit la pénétration des ondulations de tension d'entrée dans la charge.

Principales caractéristiques techniques

Rapport de stabilisation de tension .................................70 000
Tension d'entrée, V ............................................... ...10...20
Tension de sortie, V ................................................ .....9
Courant de charge maximal, mA .......................................150
Impédance de sortie, Ohm ......................................0,003

Stabilisateur économique 10-20/9 volts 150 milliampères avec transistor à effet de champ, stabilisateur de tension

Le coefficient de stabilisation de tension a été mesuré à un courant de charge de 30 mA avec un voltmètre numérique V7-34. Lorsque la tension d'entrée est passée de 10 à 20 V, la sortie n'a pas changé de plus de 0,0001 V, ce qui correspond à un facteur de stabilisation de 70 000.

Le stabilisateur n'a pas peur d'un court-circuit en sortie et d'une surintensité. Lorsque le courant de charge augmente, la tension grille-source du FET diminue. Dans ce cas, la tension à la sortie de l'amplificateur opérationnel augmente jusqu'à une valeur maximale, qui est toujours inférieure à la tension d'alimentation. Avec une nouvelle augmentation du courant de charge, la tension grille-source du transistor devient constante et égale à la différence entre la tension de sortie du stabilisateur et la tension de saturation à la sortie de l'ampli-op - le stabilisateur passe en mode de stabilisation du courant de sortie. Avec un court-circuit en sortie, le courant traversant le stabilisateur ne peut pas dépasser sa valeur maximale, qui est égale au courant de drain du transistor à tension nulle entre la grille et la source.

La puissance dissipée par le transistor de commande lors d'un court-circuit de longue durée à la sortie du stabilisateur ne doit pas dépasser celle autorisée (pour le transistor KP903B - 6 W à une température de l'air ne dépassant pas 25^оAVEC). Si, par exemple, le courant de drain maximal du transistor est de 400 mA, alors une puissance de 6W correspond à une tension de 15V. Il s'agit de la tension d'entrée la plus élevée du stabilisateur avec un long court-circuit à la sortie. Lorsque le courant de charge est supérieur à 30 mA, le transistor de régulation doit être installé sur le dissipateur thermique.

Les condensateurs C1 et C2 corrigent la réponse en fréquence de l'ampli-op, et C3 et C4 bloquent les circuits d'alimentation de l'ampli-op et de la charge. Le condensateur C3 doit être monté aussi près que possible de l'ampli-op. L'affaiblissement de l'influence des fluctuations de la température ambiante sur la tension de sortie est obtenu en utilisant des résistances filaires et une diode Zener stabilisée thermiquement et un amplificateur opérationnel dans le stabilisateur. En conséquence, dans la première minute après la mise sous tension, la tension de sortie du stabilisateur change dans la plage allant jusqu'à 800 μV, au cours des 20 minutes suivantes d'au plus 100 μV.

La diode Zener KS166A peut être remplacée par KS162A, KS168A et l'amplificateur opérationnel K551UD1B par K153UD5, K140UD12, K140UD6, K149UD7, K140UD10, K140UD11, K153UD2, K153UD4, K153UD6 ou K140UD1A avec les circuits de correction appropriés. Mais avec un tel remplacement, la stabilité de la tension de sortie se détériorera quelque peu, car le coefficient de stabilisation de la tension est directement proportionnel au gain de l'ampli-op.

L'établissement d'un stabilisateur revient à régler la tension de sortie requise en modifiant le rapport des valeurs nominales R2 et R3.

Publication : cxem.net

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