20.11.2007, 07:42
общий
это ответ
Здравствуйте, Blackie!
Мне кажется, что Вы не представляете принцип работы стабилизатора, хотя он состоит всего из трех деталей. Для начала рассмотрим основы. В этой схеме представим, сначала работу одного транзистора(исходя из предыдущих Ваших вопросов он n-p-n а не p-n-p, от этого и будем отталкиваться.). По определению транзистора, какое бы напряжение не было на коллекторе транзистора, напряжение на эмиттере будет повторять напряжение на базе минус напряжение насыщения эмиттер коллектор. Значит чтобы получить стабильное напряжение на эмиттере, надо получить стабильное напряжение на базе 5.6В. Ток базы транзистора в этом случае будет составлять: ток эмиттера разделить на h21 5/25=0.2А.
Из определения стабилитрона мы знаем, что он открывается при напряжении стабилизации, и при увеличении напряжения ток, проходящий через него растет, а напряжение изменяется не значительно. Из паспортных данных нашего стабилитрона бы знаем: Uстном=5.6В Uстmin=5.0В Uстmax=6.2В Iстmax=22мА Iстmin=1мА Iст=5мА. При токе через стабилитрон 22мА напряжение на нем будет 6.2В, при токе 1мА напряжение 5.6В. При токе 5мА у нас будет напряжение 5.6, то что нам надо.
Выяснили, что ток базы транзистора 200мА и ток стабилитрона 5мА. Вот именно этот ток(205мА) и должен нам обеспечить резистор.
Падение напряжения на резисторе мы знаем. Оно равно Uвыпр-Uст=8.5В-5.6В=2.9В. По закону Ома находим сопротивление: 2.9В/0.205А=14.14Ом.
Как мы видим, ток стабилитрона очень сильно зависит от тока нагрузки, и соответственно тока базы транзистора. Если ток нагрузки уменьшится до 1А, ток базы уменьшится до 40мА, значит лишние 160мА должны потечь через стабилитрон, что приведет к его неминуемому пробою. Для практического применения данной схемы с данными значениями нагрузки необходимо заменить транзистор на транзистор с большим h21, например составным КТ829Г h21=750, тогда для нашего случая Iбазы=5/750=6мА, общий ток через резистор Iбазы+Iстабилитрона=6+5=11мА, резистор R1=2.9В/0.011=263Ом. Нетрудно посчитать, что в этом случае, даже снятие нагрузки не приведет к значительным изменениям.
По поводу минимального напряжения, теоретически оно должно быть больше напряжения нагрузки на напряжение насыщения эмиттер-коллектор транзистора. Для КТ817А UКЭнас=1В. Значит 5В+1В=6В. Но практически дается запас в несколько вольт(2-5).