ШИ-СТАБИЛИЗАТОР НА ТАЙМЕРЕ
А.КОЛДУНОВ, г.Гродно.
ВОЗВРАЩАЯСЬ К НАПЕЧАТАННОМУ ("РЛ", N9/98, С.26)
Предлагаю усовершенствованный вариант стабилизатора П.Беляцкого. При несколько улучшенных характеристиках он содержит меньше деталей, а также позволяет плавно регулировать выходное напряжение. Принципиальная схема стабилизатора приведена на рис.1. Генератор на DA1, аналогичный описанному в [1], работает по фазоимпульсному принципу, т.к. ширина импульса остается неизменной и равной сотням микросекунд, а изменяется только расстояние между двумя импульсами (фаза).
Рис. 1
В связи с малым потребляемым током микросхемы (5...10 мА), я почти в 5 раз увеличил сопротивление R4, что облегчило его тепловой режим. Ключевой каскад на VT2, VT1 собран по схеме "общий эмиттер - общий коллектор", что свело до минимума падение напряжения на VT1. В усилителе мощности применено всего 2 транзистора, т.к. высокий выходной ток микросхемы (согласно [2] равный 200 мА) позволяет непосредственно управлять мощными транзисторами без эмиттерного повторителя. Резистор R5 необходим для исключения сквозного тока через переходы эмиттер-база VT1 и коллекторэмиттер VT2, которые у открытых транзисторов включены как два диода. Из-за сравнительно малого быстродействия данной схемы при шлось понизить частоту генератора (увеличив емкость С1). Входное напряжение должно быть максимально возможным, но не превышать 40...50 В. Сопротивление резистора R8 можно вычислить по формуле
Так, если входное напряжение равно 40 В, а на выходе оно должно изменяться в пределах О...25 В, то сопротивление R8 примерно равно 6 кОм. Наиболее существенный недостаток импульсных стабилиза торов по сравнению с линейными заключается в том, что из-за импульсного режима работы на выходе наблюдается высокий коэффициент пульсации ("свист"), уничтожить который очень трудно. Можно посоветовать последовательно с фильтром L1-C3 включить еще один аналогичный фильтр. Наиболее существенное преимущество данной схемы - высокий КПД, и при токе нагрузки до 200 мА радиатор на VT1 не нужен. Чертеж печатной платы стабилизатора приведен на рис.2.
Рис.2
Плата с помощью припаянного к ней транзистора VT1 крепится к радиатору, однако ее можно прикрепить к шасси и отдельно от транзистора. Длина соединяющих проводов в этом случае не должна превышать 10...15 см. Резистор R7 - импортный,переменный,вместо него можно использовать подстроеч-ный или переменный, который располагается вне платы. Длина проводов в этом случае не критична. Дроссель L1 намотан на кольце с внешним диаметром 10...15 мм проводом 00,6...0,8 мм до заполнения, дроссель дополнительного фильтра - тем же проводом на катушке от трансформатора, число витков должно быть максимальным. Транзистор VT2 - любой средней мощности (КТ602, КТ817Б...Г). Конденсатор С1 - лучше пленочный (с малой утечкой). Дроссель L1 желательно залить парафином, т.к. он довольно громко "свистит".
Литература
1. Граф Р. Электронные схемы. 1300 примеров. - М.: Мир, 1989, С.375.
2. Дудник Ю. ИМС аналоговых таймеров AS 555N, AS 556N. - РЛ, 1998, N1,C.40.
PM 10/2001, c.17.