Реферат: Стабилизатор напряжения
Конденсатор C2 позволяет снизить уровень пульсаций и помех при большом входном напряжении.
Конденсатор С3 – для уменьшения броска тока при подключении нагрузки и снижения пульсаций выходного напряжения.
3. Расчёт элементов схемы
Из рассмотренных в справочниках микросхем выбираем интегральный стабилизатор напряжения зарубежного производства LM317T, параметры которого приведены в табл.3.1.
Табл. 3.1
Параметры микросхемы LM317T
|
Выходное стабилизированное напряжение UВЫХ СТ , В | 12…30 |
|
Максимальный ток нагрузки стабилизатора IНАГР MAX , А | 1.5 |
|
Максимальное входное напряжение стабилизатора UВХ MAX , В | 40 |
|
Минимальное входное напряжение стабилизатора UВХ MIN , В | 20 |
|
Минимальная разность напряжений на входе и выходе стабилизатора (UВХ -UВыХ )MIN , В | 4 |
|
Ток потребления микросхемы IПОТР , мА | 4 |
|
Коэффициент стабилизации КСТ | 50 |
|
Кн I , % | 0,5 |
|
Температурный коэффициент изменения выходного напряжения ТКUВЫХ , %/К | 0,5 |
Как уже говорилось в предыдущем разделе резисторы R1, R2 и конденсатор C1 составляют обвязку микросхемы, их номиналы были получены из справочника по интегральным стабилизаторам:
R1=1.2 кОм
R2=2 кОм
C1=0.1 мкФ
Резистор R3 - это резистор защиты стабилизатора от перегрузки выходным током. Сопротивление этого резистора определяется по формуле (3.1).
R3=(1.25-0.5*IПОТР -0,023(UВХ - UВЫХ ))/IПОТР (3.1)
Подставив необходимые значения в формулу получаем значение сопротивления R3=199 Ом, по которому из ряда Е24, номинальных значений сопротивлений выбираем R3=200 Ом ±2%.
Пара резисторов R4, R5 задают порог срабатывания тепловой защиты стабилизатора. Для отключения интегрального стабилизатора на третьей его ножке должно падать 1/3 выходного максимального напряжения, тогда R4/R5=3. Рассчитаем сопротивления так, чтобы рассеиваемая ими мощность не
превышала 0.125 Вт:
R4=(2/3*UВЫХ MAX )/PРАСС (3.2)
R5=(1/3*UВЫХ MAX )/PРАСС (3.3)
Подставив необходимые значения в формулы (3.2) и (3.3) получили значения R4=160 Ом, R5=80 Ом. Из ряда Е24, номинальных значений сопротивлений выбираем R5=82 Ом ±2%, R4=160 Ом ±2%.
Конденсатор C2 позволяет снизить уровень пульсаций и помех при большом входном напряжении. В справочнике интегральных стабилизаторов напряжения советуют ставить конденсатор емкостью 10 мкФ и более. Следовательно С2=16 мкФ.
Конденсатор С3 – для уменьшения броска тока при подключении нагрузки и снижения пульсаций выходного напряжения. Вследствие сказанного конденсатор должен иметь достаточно большую емкость (сотни микрофарад) и должен выдерживать напряжение в раза 1.5-3 больше чем максимальное выходное стабилизированное напряжение на выходе интегрального стабилизатора.
Выбираем С3=470 мкФ ±5% -50 В.
Мощности резисторов схемы рассчитываются по следующей формуле:
PR =UR IR =UR *UR /R (3.4)
По схеме видно, что мощности всех сопротивлений не будут превышать 0.125 Вт.
В результате проведенных расчетов, получили следующие номинальные значения элементов: