Введение

Импульсные источники тока

Опорное напряжение

Регулятор напряжения, описанный выше, использует для сравнения опорное напря­жение. Оно может вырабатываться самой микросхемой регулятора напряжения или внешним источником. В обоих случаях источником опорного напряжения служит стабилитрон или специальный источник опорного напряжения. Последний исполь­зует КВЕ характеристику транзистора. Источники опорного напряжения существуют в виде интегральных схем с определенным диапазоном выходного напряжения. Главная проблема в проектировании таких микросхем — это минимизация изменения выходного напряжения от температуры. Достигается это применением диодов и би­полярных транзисторов с отрицательным температурным коэффициентом.

 

 

 

 

 

Блок-схема импульсного источника питания представлена на рис. 13.30. Входное переменное напряжение сразу же на первом каскаде преобразуется в постоянное напряжение выпрямителем и сглаживающим конденсатором. При этом номинал увеличивает в 1,414 раза, например 230 В в 325 В. Высокое прямое напряжение преобразуется в прямое напряжение требуемого номинала, а затем фильтруется. Преобразователь постоянного напряжения в постоянное напряжение другого но­минала выполняет также функцию регулятора напряжения.

 

Как известно, выходное напряжение является функцией рабочего цикла инвер­тора. Если рабочий цикл фиксирован, то преобразователь постоянного тока в по­стоянный ток работает в режиме незамкнутой цепи обратной связи. Но чаще всего преобразователь работает в режиме с обратной связью. При этом рабочий цикл управляется в соответствии с величиной выходного напряжения. В большинстве случаев преобразователь является также электрическим изолятором электронной системы от системы энергообеспечения. Мощность импульсного источника пита­ния управляется изменением рабочего цикла транзисторным переключателем.

Преимущество импульсных источников питания заключается в том, что они имеют меньшие размеры, вес и стоимость. Также рассеиваемая мощность импуль­сных источников питания сравнительно меньше. Недостатками импульсных источ­ников питания является высокий уровень электромагнитного излучения и то, что для их производства требуется большее количество комплектующих.

Основой преобразователя постоянного тока в постоянный ток другого номина­ла в импульсных источниках питания является трансформатор. Его применение обусловлено двумя причинами.

1. Большинству электронного оборудования необходимо питание в 5 В для ло­гики или 12 В для аналоговых устройств. Трансформатор обеспечивает понижение 325 В до этих уровней. При этом возможно с одного трансформатора получить несколько уровней напряжения. Для каждого выхода вторичной обмотки транс­форматора проектируются отдельные выпрямители, сглаживающие конденсаторы и фильтры.

2. Из соображений безопасности электронному оборудованию необходима изо­ляция от сети. Трансформатор обеспечивает такую изоляцию.