Сайт про дачу.  Будівництво та ремонт своїми руками

Правильний вибір стабілітрона для параметричного с. Розрахунок та аналіз параметричного стабілізатора напруги (MS EXCEL). Параметричний стабілізатор напруги на стабілітроні

Будь-якій електронній схемі потрібна стабілізована напруга, необхідна для живлення активних елементів, що входять до її складу (транзисторів, мікросхем тощо). Незважаючи на велику різноманітність видів лінійних джерел, в основі всіх їх лежить класичний параметричний стабілізатор напруги (див. мал. нижче).

При побудові більшості таких пристроїв використовується напівпровідниковий нелінійний елемент - діод, званий в цьому випадку стабілітроном.

Порядок включення

Класичний стабілізатор на стабілітроні відноситься до найпростішого виду пристроїв даного класу і є найдешевшим і найлегшим у виконанні. Своєрідна «розплата» за цю простоту – невисокий стабілізуючий ефект, що сильно залежить від величини навантаження і спостерігається у дуже вузькому діапазоні.

Напівпровідниковий елемент (стабілітрон), що входить до складу стабілізатора напруги, являє собою випрямний діод, включений у зворотному напрямку. Завдяки цьому, робоча точка елемента може бути встановлена ​​на нелінійній ділянці вольтамперної характеристики (ВАХ) з гілкою, що різко йде вниз.

Додаткова інформація.Її точне положення задається величиною баластного резистора Rо (див. схему вище).

З прикладом типової вольтамперної характеристики стабілітрона можна ознайомитися на малюнку, що наводиться нижче.

Принцип роботи параметричного стабілізатора на стабілітроні (ПСП) нерозривно пов'язаний з видом зворотної гілки характеристики стабілітрона, що має такі особливості:

  • При значних змінах струму через прилад напруга цьому ділянці коливається у невеликих межах;
  • Шляхом виставлення величини струмової складової можна встановити робочу точку центром зворотної гілки;
  • За рахунок вибору напруги стабілізації у фіксованій зоні ВАХ вдається розширити динамічний діапазон зміни струму стабілітрона (або його диференціального опору).

Зверніть увагу!Саме через можливість виставлення фіксованих параметрів у цій схемі вона отримала свою назву – параметричну.

Принцип роботи

Суть роботи стабілізатора напруги найзручніше пояснити з прикладу діода, включеного в ланцюг постійного струму. Коли напруга на ньому має пряму полярність (плюс підключений до анода, а мінус – до катода), напівпровідниковий перехід зміщений у провідному напрямку та пропускає струм.

При зворотному порядку подання полярності n-pперехід закритий і тому струм практично не проводить. Але якщо продовжувати збільшувати зворотну напругу між електродами, то відповідно до його ВАХ можна досягти точки, в якій діод знову починає пропускати потік електронів (але вже в інший бік рахунок пробою переходу).

Важливо!Напівпровідниковий елемент у цьому випадку працює в режимі зворотної напруги, що значно перевищують за величиною пряме падіння на ньому (0,5-0,7 Вольта).

Основні параметри

При вивченні функціонування параметричного стабілізатора напруги особливе значення надається технічним характеристикамсамого регулюючого приладу. До них слід зарахувати:

  • Напруга стабілізації, що визначається як падіння потенціалу на ньому при протіканні струму середньої величини;
  • Максимальне та мінімальне значення струму, що пропускається через зміщений перехід;
  • Допустима потужність, що розсіюється, на приладі Pmax.;
  • Проведення переходу в динамічному режимі (або диференціальний опір стабілітрона).

Останній параметр визначається як відношення збільшення напруги ΔUCT до зміни його стабілізуючого струму ΔICT.

Щодо перших двох параметрів слід зазначити, що для різних зразків напівпровідникових діодів вони можуть відрізнятися за своєю величиною (залежно від потужності приладу). Напруга стабілізації для більшості сучасних стабілітронів варіюється в діапазоні від 0,7 до 200 Вольт.

Допустима потужність розсіювання визначається вже перерахованими раніше параметрами і також залежить від типу елемента. Це ж можна сказати і про диференціальний опір, який певною мірою впливає на ефективність процесу стабілізації.

Схема параметричного стабілізатора

Особливості схеми

Повне схемне уявлення стабілізатора параметричного типу, в якому стабілітрон виконує функцію опорного елемента, наводиться на малюнку нижче.

Цю схему можна розглядати як дільник напруги, що складається з резистора R1 та стабілітрона VD з підключеним до паралелю навантаженням RН.

При змінах вхідного потенціалу відповідно буде змінюватися струм через стабілітрон; при цьому величина напруги на ньому (отже і на навантаженні) залишиться практично незмінною. Її значення буде відповідати напрузі стабілізації при коливаннях вхідного струму в деяких межах, що визначаються характеристиками діода та величиною навантаження.

Розрахунок робочих параметрів

Вихідними даними, згідно з якими здійснюється розрахунок стабілізатора параметричного типу, є:

  • живлення Uп, що подається на вхід;
  • Напруга на виході Uн;
  • Вихідний номінальний струм IH = Iст.

З урахуванням цієї інформації розрахуємо потрібну величину, скориставшись функцією онлайн-калькулятора, наприклад.

Як приклад покладемо:

Uп = 12 Вольт, Uн = 5 Вольт, IH = 10 мА.

Виходячи з цих даних, що вводяться попередньо онлайн-калькулятор або вручну, вибираємо стабілітрон типу BZX85C5V1RL з напругою стабілізації 5,1 Вольт і диференціальним опором порядку 10 Ом. З огляду на це обчислюємо величину баластного опору R1, що визначається наступним чином:

R1 = Uо-Uн / Iн + Iст = 12-5/0,01 +0,01 = 350 Ом.

Таким чином, весь розрахунок параметричного стабілізатора зводиться до визначення номіналу баластного резистора R1 та вибору типу стабілітрона (виходячи з того, на яку робочу напругу він розрахований).

Можливості щодо збільшення потужності

Вихідна потужність стабілізатора параметричного типу визначається максимальним струмом стабілітрона та його допустимою потужністю Pmax, яку за бажання можна збільшити. Для цього слід доповнити схему транзисторним елементом, що включає паралельно або послідовно з навантаженням. Відповідно до цього розрізняють стабілізатори паралельного та послідовного типу, у яких транзистор виконує функцію підсилювача постійного струму.

Розглянемо кожну з цих схем більш докладно.

Паралельний стабілізатор

У схемі стабілізатора паралельного типу транзистор використовується як емітерний повторювач, включений паралельно до навантаження (дивіться малюнок нижче).

Додаткова інформація.У цій схемі резистор R1 може бути розташований як з боку колектора, так і в емітері транзистора.

Напруга на навантажувальному резисторіRн становить:

Uн = Uст + Uбе (транзистора).

Схема працює за принципом відведення надлишків струму через відкритий перехід К-Е транзистора, з урахуванням якого завжди є напруга (Uст). У цій схемі IСТ є одночасно базовим струмом транзистора, внаслідок чого його величина в навантаженні може в h21e разів перевищувати вихідне значення, тобто транзистор у даному випадку працює як підсилювач струму.

Послідовний стабілізатор

ПСН, зібраний за послідовною схемою, є той самий емітерний повторювач на транзисторі VT, але з опором навантаження Rн, включеним послідовно з переходом К-Е (дивіться малюнок).

Вихідна напруга пристрою в даній ситуації дорівнює:

Uн = Uст-Uбе.

У цій схемі будь-які коливання струму в навантаженні призводять до протилежних за знаком змін напруги на базі транзистора. Подібна залежність викликає відкривання або закривання переходу Е-Кщо означає автоматичну стабілізацію вихідної напруги.

На закінчення опису зазначимо, що як у послідовній, і у паралельної схемі ПСН стабілітрон використовується як джерело опорного напруги, а транзистор – як підсилювач струму.

Відео



Щоб підібрати стабілітрон для схеми, показаної на рис. 3, потрібно знати діапазон вхідної напруги U1 і діапазон зміни навантаження R Н.

Рис. 3. Схема включення стабілітрона.

Наприклад розрахуємо опір R і підберемо стабілітрон для схеми на рис. 3 з такими вимогами:

Отже, спочатку розрахуємо значення опору R. Мінімальна напруга на вході дорівнює 11 В. При такій напрузі ми повинні забезпечити струм на навантаженні не менше 100 мА (або 0,1 А). Закон Ома дозволяє визначити опір резистора:

R Ц = U1 МІН/I Н.МАКС = 11/0,1 = 110 Ом Тобто ланцюг для забезпечення заданого струму на навантаженні повинен мати опір не більше 110 Ом.

На стабілітроні падає напруга 9 (у нашому випадку). Тоді при струмі 0,1 А еквівалент навантаження: R Е = U2 / I Н.МАКС = 9 / 0,1 = 90 Ом Тоді, для того щоб забезпечити на навантаженні струм 0,1 А, резистор, що гасить, повинен мати опір: R = R Ц - R Е = 110 - 90 = 20 Ом З урахуванням того, що сам стабілітрон теж споживає струм, можна вибрати трохи менший опір зі стандартного ряду Е24). Але, оскільки стабілітрон споживає невеликий струм, цим значенням здебільшого можна знехтувати.

Тепер визначимо максимальний струм через стабілітрон при максимальній вхідній напрузі та відключеному навантаженні. Розрахунок потрібно виконувати саме при відключеному навантаженні, тому що навіть якщо у вас навантаження буде завжди підключене, не можна виключити ймовірність того, що якийсь проводок відпаюється і навантаження відключиться.

Отже, обчислимо падіння напруги на резисторі R при максимальній вхідній напрузі:

U R. МАКС = U1 МАКС - U2 = 15 - 9 = 6 В А тепер визначимо струм через резистор R з того ж закону Ома: I R. МАКС = U R. МАКС / R = 6 / 20 = 0,3 А = 300 мА Так як резистор R і стабілітрон VD включені послідовно, то максимальний струм через резистор дорівнюватиме максимальному струму через стабілітрон (при відключеному навантаженні), тобто I R.МАКС = I VD.МАКС = 0,3 А = 300 мА Потрібно ще розрахувати потужність розсіюваннярезистора R. Але це ми робитимемо не будемо, оскільки дана тема докладно описано у статті Резистори .

А ось потужність розсіювання стабілітрона розрахуємо:

P МАКС = I VD. МАКС * U СТ = 0,3 * 9 = 2,7 Вт = 2700 мВт Потужність розсіювання – дуже важливий параметр, який часто забувають врахувати. Якщо виявиться, що потужність розсіювання на стабілітроні перевищить максимально допустиму, це призведе до перегріву стабілітрона і виходу його з ладу. Хоча при цьому струм може бути в межах норми. Тому потужність розсіювання як для резистора R, що гасить, так і для стабілітрона VD потрібно завжди розраховувати.

Залишилося підібрати стабілітрон за отриманими параметрами:

U СТ = 9 В – номінальна напруга стабілізації
I СТ.МАКС = 300 мА – максимально допустимий струм через стабілітрон
Р МАКС = 2700 мВт - потужність розсіювання стабілітрона при I СТ.МАКС

За цими параметрами у довіднику знаходимо відповідний стабілітрон. Для наших цілей підійде, наприклад, стабілітрон Д815В.

Треба сказати, що це розрахунок досить грубий, оскільки він не враховує деякі параметри, такі, наприклад, як температурні похибки. Однак у більшості практичних випадків описаний тут спосіб підбору стабілітрона цілком підходить.

Стабілітрони серії Д815 мають розкид напруги стабілізації. Наприклад, діапазон напруг Д815В - 7,4 ... 9,1 В. Тому, якщо потрібно отримати точну напругу на навантаженні (наприклад, рівно 9 В), то доведеться досвідченим шляхом підібрати стабілітрон з партії декількох однотипних. Якщо немає бажання возитися з підбором «методом тику», можна вибрати стабілітрони іншої серії, наприклад серії КС190. Щоправда, для нашої нагоди вони не підійдуть, оскільки мають потужність розсіювання не більше 150 мВт. Для підвищення вихідної потужності стабілізатора напруги можна використати транзистор. Але про це якось іншим разом…

І ще. У нашому випадку вийшла досить велика потужність розсіювання стабілітрона. І хоча за характеристиками Д815В максимальна потужність 8000 мВт, рекомендується встановлювати стабілітрон на радіатор, особливо якщо він працює у складних умовах (висока температура довкілля, погана вентиляція тощо).

Якщо необхідно, то ви можете виконати описані вище розрахунки для вашого випадку

Стабілізатори бувають параметричними та компенсаційними. Принцип дії параметричних у тому, що у них використовуються особливі властивості елементів, параметри яких, саме опір, змінюються отже стабілізація стає можливим.

Нижче наведені параметри звичайного транзистора (а) і крем'яного стабілітрона (б):

Стабілізатор струму

У першій їх опір елемента змінюється отже значних межах змін напруги на елементи струм у ньому практично постійний. Інший навпаки – при значних змінах струму майже постійним є напруга. Тому транзистор (чи інші напівпровідникові прилади з такою характеристикою) можна використовуватиме стабілізації струму, а стабилитрон – для стабілізаційного напруги. Нижче наведено схему для стабілізації струму:

Для її розрахунку спочатку вибирають стабілізуючий елемент РЄ з відповідною характеристикою та струмом I ст (див. рисунок вище а). Напруга, яка буде додана до цього елемента, визначається як середня напруга між початком і кінцем стабілізації:

При цьому навантаженні буде напруга I ст R н. За цими даними підраховують значення U вх, яке потрібно додати до стабілізатора:

На цьому завершується розрахунок стабілізатора струму.

Стабілізатор напруги

Стабілізатор напруги, показаний на схемі нижче, розраховується аналогічно:

За заданим значенням U ст підбирають відповідний стабілітрон і за його характеристикою визначають I min та I max . За цими даними підраховують струм I ст = (I min + I max)/2. Загальний струм I вх дорівнює I ст + U ст/R н. щоб забезпечити підтримку на навантаженні U ст = I ст R н при зменшенні напруги в мережі, подане на вході U вх вибирають відсотків на 20 вище, ніж U ст. Це перевищення буде використовуватися на баластному резисторі R б величину якого знайдемо за формулою:

Для визначення якості стабілізатора запроваджено коефіцієнт стабілізації, рівний відношенню відносних відхилень вхідної напруги до відносних відхилень напруги на навантаженні:

При K ст = 1 стабілізація відсутня. Чим більше K ст відрізняється від одиниці, тим ефективніша стабілізація.

У параметричних стабілізаторів коефіцієнт стабілізації невеликий. Для якісної стабілізації використовуються звані компенсаційні стабілізатори. Стабілізуючим елементом у них є звичайні транзистори, які автоматично керуються таким чином, щоб їх колекторна напруга змінювалося і компенсувало відхилення вхідної напруги.

Для багатьох електричних схем та ланцюгів досить простого блоку живлення, який не має стабілізованої видачі напруги. Такі джерела найчастіше включають низьковольтний трансформатор, діодний випрямний міст, і конденсатор, що виступає у вигляді фільтра.

Напруга на виході блоку живлення має залежність від числа витків вторинної котушки трансформатора. Зазвичай напруга побутової мережі має середню стабільність, і мережа не видає необхідних 220 вольт. Величина напруги може плавати в інтервалі від 200 до 235 В. Значить, і напруга на виході трансформатора також не буде стабільною, а замість стандартних 12 В вийде від 10 до 14 вольт.

Робота схеми стабілізатора

Електричні пристрої, які не чутливі до невеликих перепадів напруги живлення можуть обійтися звичайним блоком живлення. А примхливі прилади вже не зможуть працювати без стабільного харчування, і можуть просто згоріти. Тому є потреба у допоміжній схемі вирівнювання напруги на виході.

Розглянемо схему роботи , що вирівнює постійну напругу, на транзисторі та стабілітроні, який грає роль основного елемента, що визначає, вирівнює напругу на виході блоку живлення.

Перейдемо до конкретного розгляду електричної схемизвичайного стабілізатора для вирівнювання постійної напруги.

  • Є трансформатор зниження напруги зі змінним напругою на виході 12 У.
  • Така напруга надходить на вхід схеми, а конкретніше на діодний випрямний міст, а також фільтр, виконаний на конденсаторі.
  • Випрямляч, виконаний на основі діодного мосту, перетворює змінний струм на постійний, однак виходить стрибкоподібна величина напруги.
  • Напівпровідникові діоди повинні працювати на найбільшій силі струму із резервом 25%. Такий струм може створювати блок живлення.
  • Зворотна напруга не повинна знижуватися менше ніж вихідна напруга.
  • Конденсатор, що грає роль своєрідного фільтра, вирівнює ці перепади живлення, перетворюючи форму напруги на практично ідеальну формуграфіка. Місткість конденсатора повинна бути в межах 1-10 тисяч мкФ. Напруга має бути теж вище за вхідну величину.

Не можна забувати про такий ефект, що після електролітичного конденсатора (фільтра) і діодного випрямного мосту змінна напруга підвищується на величину близько 18%. А значить, що в результаті виходить не 12 на виході, а близько 14,5 в.

Дія стабілітрона

Наступним етапом роботи є робота стабілітрона для стабілізації постійної напруги в конструкції стабілізатора. Він є головною функціональною ланкою. Не можна забувати, що стабілітрони можуть у певних межах витримувати стабільність на певній постійній напрузі при зворотному підключенні. Якщо подати напругу на стабілітрон від нуля до стабільного значення, воно буде підвищуватися.

Коли воно дійде до стабільного рівня, залишиться постійним, з невеликим зростанням. При цьому збільшуватиметься сила струму, що проходить ним.

У схемі звичайного стабілізатора, у якого вихідна напруга має бути 12 В, стабілітрон визначений для величини напруги 12,6 В, так як 0,6 В буде втратою напруги на переході транзистора емітер - база. Вихідна напруга на приладі буде саме 12 В. Оскільки ми встановлюємо стабілітрон на величину 13 В, на виході блоку вийде приблизно 12,4 вольта.

Стабілітрон вимагає обмеження струму, що оберігає його від надмірного нагрівання. Судячи зі схеми, цю функцію здійснює опір R1. Воно включено за послідовною схемою зі стабілітроном VD2. Інший конденсатор, що виконує функцію фільтра, підключений паралельно стабілітрону. Він повинен вирівнювати імпульси напруги, що виникають. Хоча можна цілком обійтися без нього.

На схемі зображено транзистор VТ1, підключений із загальним колектором. Такі схеми характеризуються значним посиленням струму, проте при цьому напрузі посилення немає. Звідси випливає, що у виході транзистора утворюється постійна напруга, що є на вході. Оскільки емітерний перехід забирає він 0,6 У, то виході транзистора виходить всього 12,4 У.

Для того щоб транзистор став відкриватися, необхідний резистор для утворення зсуву. Таку функцію виконує опір R1. Якщо змінювати його величину, можна змінювати вихідний струм транзистора, отже, і вихідний струм стабілізатора. Як експеримент можна замість резистора R1 підключити змінний резистор на 47 кОм. Регулюючи його, можна змінювати вихідну силу струму блоку живлення.

Наприкінці схеми стабілізатора напруги підключений ще один маленький конденсатор електролітичного типу С3, який вирівнює імпульси напруги на виході стабілізованого пристрою. До нього припаяний за паралельною схемою резистор R2, який замикає емітер VТ1 негативний полюс схеми.

Висновок

Ця схема найбільш проста, включає найменшу кількість елементів, створює стабільну напругу на виході. Для роботи багатьох електричних пристроїв цього стабілізатора цілком достатньо. Такий транзистор і стабілітрон розраховані на найбільшу силу струму 8 А. Значить, для такого струму необхідний охолодний радіатор, що відводить тепло від напівпровідників.

Для найчастіше застосовуються стабілітрони, транзистори та стабистори. Вони мають знижений ККД, тому використовуються лише у малопотужних схемах. Найчастіше вони застосовуються як джерела основної напруги в схемах компенсації стабілізаторів напруги. Такі параметричні стабілізатори бувають мостовими, багатокаскадними та однокаскадними. Це найбільш прості схемистабілізаторів, побудованих на основі стабілітрона та інших напівпровідникових елементів.

Наведено техніку спрощеного розрахунку параметричного стабілізатора напруги на транзисторах. Схема найпростішого параметричного стабілізатора на стабілітроні та резисторі показана на малюнку 1.

Простий параметричний стабілізатор напруги

Вхідна напруга Uвх має бути істотно вище за напругу стабілізації стабілітрона VD1. Щоб стабілітрон не вийшов з ладу струм через нього обмежений постійним резистором R1. Вихідна напруга Uвих буде дорівнює напрузі стабілізації стабілітрона, а з вихідним струмом ситуація складніша.

Справа в тому, що кожен стабілітрон має певний діапазон робочого струму через нього, наприклад, мінімальний струм стабілізації 5 mA, а максимальний 25 mA. Якщо ми підключаємо на виході такого стабілізатора навантаження, частина струму починає протікати через неї.

І величина максимального значення цього струму залежатиме і від опору R1 і від мінімального струму стабілізації стабілітрона - максимальний струм навантаження буде зменшений на мінімальний струм стабілізації стабілітрона. Тобто, виходить, що менше опір R1, тим більший струм можна віддати в навантаження. У той же час, струм через R1 не повинен бути більшим за максимальний струм стабілізації стабілітрона.

Рис. 1. Схема найпростішого параметричного стабілізатора на стабілітроні та резисторі.

Оскільки, по-перше, стабілітрону необхідний запас на підтримки напруги на виході стабільним, а по-друге, стабілітрон може вийти з ладу при перевищенні максимального струму стабілізації, що може при відключенні навантаження або її роботі в режимі з низьким струмом споживання.

Стабілізатор за такою схемою дуже не ефективний і придатний для живлення лише ланцюгів, що споживають струм не більше максимального струму стабілітрона. Тому стабілізатори за схемою на рис.1 використовуються лише у схемах з невеликим струмом навантаження.

Стабілізатор напруги із застосуванням транзистора

Якщо потрібно забезпечити більш-менш значний струм навантаження і знизити його вплив на стабільність, потрібно посилити вихідний струм стабілізатора за допомогою транзистора, включеного за схемою емітерного повторювача (рис.2).

Рис. 2. Схема параметричного стабілізатора напруги одному транзисторі.

Максимальний струм навантаження цього стабілізатора визначається за формулою:

Ін = (Іст - Іст.мін) * h21е.

де Іст. - середній струм стабілізації використовуваного стабілітрона, h21е - коефіцієнт передачі струму бази транзистора VT1.

Наприклад, якщо використовувати стабілітрон КС212Ж (середній струм стабілізації = (0,013-0,0001)/2 = 0,00645А), транзистор КТ815А з h21 е - 40 ми зможемо отримати від стабілізатора за схемою на рис.2 струм не більше: ( 0,006645-0,0001) 40 = 0,254 А.

До того ж, при розрахунках вихідної напруги потрібно враховувати, що вона буде на 0,65V нижче за напругу стабілізації стабілітрона, тому що на кремнієвому транзисторі падає близько 0,6-0,7V (приблизно беруть 0,65V).

Візьмемо такі вихідні дані:

  • Вхідна напруга Uвх = 15V,
  • вихідна напруга Uвих = 12V,
  • максимальний струм через навантаження Ін = 0,5А.

Виникає питання, що вибрати – стабілітрон з великим середнім струмом або транзистор з великим h21е?

Якщо у нас є транзистор КТ815А з h21е = 40, то, за формулою Ін = (Іст -Іст.мін)h21е, нам буде потрібний стабілітрон з різницею середнього струму та мінімального 0,0125А. По напрузі він повинен бути на 0,65V більше вихідної напруги, тобто 12,65V. Спробуємо підібрати за довідником.

Ось, наприклад, стабілітрон КС512А, напруга стабілізації у нього 12V, мінімальний струм 1 мА, максимальний струм 67 мА. Тобто, середній струм 0,033А. Загалом підходить, але вихідна напруга буде не 12V, а 11,35V.

Нам же потрібне 12V. Залишається або шукати стабілітрон на 12,65V, або компенсувати нестачу напруги кремнієвим діодом, включивши його послідовно стабілітрон як показано на малюнку 3.

Рис.3. Принципова схемапараметричного стабілізатора напруги доповненого діодом.

Тепер обчислюємо опір R1:

R = (15 -12)/0,0125А = 160 Ом.

Декілька слів про вибір транзистора за потужністю і максимальним струмом колектора. Максимальний струм колектора Ік. повинен бути не менше максимального струму навантаження. Тобто, у нашому випадку, не менше 0,5А.

А потужність має не перевищувати максимально допустиму. Розрахувати потужність, яка розсіюватиметься на транзисторі можна за такою формулою:

Р = (Uвх - Uвих) * Івих.

У разі, Р= (15-12)*0,5=1,5W.

Таким чином, Ік. транзистор має бути не менше 0,5А, а Рмакс. щонайменше 1,5W. Вибраний транзистор КТ815А підходить із великим запасом (Ік.макс.=1,5А, Рмакс.=10W).

Схема на складовому транзисторі

Збільшити вихідний струм без збільшення струму через стабілітрон можна тільки збільшивши h21е транзистора. Це можна зробити, якщо замість одного транзистора використовувати два, включені за складовою схемою (рис.4). У такій схемі загальний h21е приблизно дорівнює добутку h21е обох транзисторів.

Рис. 4. Принципова схема стабілізатора напруги з урахуванням складеного транзистора.

Транзистор VT1 беруть малопотужний, а VT2 на потужність та струм, що відповідає навантаженню. Все розраховується приблизно так само, як і в схемі на малюнку 3. Але тепер у нас два кремнієві транзистори, тому вихідна напруга знизиться не на 0,65V, а на 1,ЗV.

Це потрібно врахувати при виборі стабілітрона, - його напруга стабілізації (при використанні кремнієвих транзисторів) має бути на 1, ЗV більше необхідної вихідної напруги. До того ж виник резистор R2. Його призначення - придушувати реактивну складову транзистора VТ2, і забезпечувати надійну реакцію транзистора зміну напруги з його основі.

Величина цього опору надто істотного значення немає, а й межі розумного виходити має. Зазвичай його вибирають приблизно 5 разів більше опору R1.