Регулятор напряжения (линейный)

Общие сведения

Поскольку ток коллектора зависит от разности потенциалов между базой и эмиттером, транзистор может служить как электронный регулятор. Как известно, регулятор формирует управляющий сигнал как разность между постоянной величиной задаваемого параметра (уставка) и текущей величиной регулируемого параметра. Управляющий сигнал воздействует на исполнительный элемент таким образом, что отклонение регулируемого параметра от величины уставки устраняется.

В качестве уставки обычно используется постоянное напряжение стабилитрона или операционного усилителя в режиме компаратора.

В настоящее время широко применяются интегральные схемы для стабилизации напряжения.

Экспериментальная часть

Задание

Изучить выходное напряжение регулятора напряжения как функцию входного напряжения.

Порядок выполнения эксперимента

• Соберите цепь стабилизатора напряжения согласно схеме (рис. 4.6.1) и подайте на вход напряжение постоянного тока U_ВХ = 30 В. Установите с помощью потенциометра выходное напряжение U_ВЫХ = 14 В.

Примечание:Резистор R₁ является защитным и служит для предотвращения повреждения полупроводниковых элементов в случае коротких замыканий или перегрузок.

• Изменяйте ступенчато, как указано в табл. 4.6.1, входное напряжение и одновременно записывайте значения выходного напряжения.

Таблица 4.6.1

Рис. 4.6.1

• На графике (рис. 4.6.2) постройте кривую зависимости выходного напряжения от напряжения на входе регулятора U_ВЫХ = f(U_ВХ).

Рис. 4.6.2

Вопрос 1:Какой элемент цепи (рис. 4.6.1) можно использовать для задания максимального выходного напряжения?

Ответ:..............................

Вопрос 2:Из каких компонентов состоит линейный регулятор напряжения?

Ответ:...............................

Регулятор тока

Общие сведения

Регулятор тока также формирует управляющий сигнал как разность между постоянной величиной задаваемого параметра (уставка) и текущей величиной регулируемого параметра. Он воздействует на исполнительный элемент таким образом, что отклонение регулируемого параметра от величины уставки устраняется.

В электронных регуляторах тока в качестве уставки также используется постоянное напряжение стабилитрона, которое сравнивается с зависящим от выходного тока падением напряжения на резисторе. В рассматриваемой ниже цепи сравнение имеет место непосредственно между базой и эмиттером регулирующего транзистора. Одно из применений стабилизаторов тока - в зарядных устройствах аккумуляторов.