Расчет регулирующего элемента. Расчт регулирующего элемента производим по методике, изложенной в 1, c 624 и 2, с 66. Реглулирующий транзистор выбирается таким образом, чтобы он выдерживал коллекторное напряжения, равное максимальному выходному напряжению Uн.макс. Uр.максUн.макс Uкэ.макс, 1 где Uкэ напряжение колллектор-эмитер регулир. транзистора, В Uн.макс максимальное напряжение на нагрузке, Uн.макс10 В Uкэ.макс максимальное напряжение колллектор-эмитер регулир. транзистора,В. Находим минимальный входной ток Iвх.мин, величина характерная для параллельных стабилизаторов Iвх.минIp.минIн.макс, 2 где Ip.мин минимально допустимый ток регулирующего элемента, выбирается из условий сохранения приемлемых параметров регулирующего элемента. Принимаем за Iвх.мин минимально допустимый ток коллектора, равный 1 мА. Iн.макс максимальный ток на нагрузке, по заданию Iн.макс5 А. Iвх.мин5110-35,001 А. Находим величину балластного сопративления Ro по формуле Ом 3 где дпит нестабильность питающего напряжения.
Uвых выходное напряжение.
Т.к по рекомендациям в 1, с 625 значения Ro Rопт применять на практике не следует, так как они, не давая никаких преимуществ, уменьшают коэффициент стабилизации. Поэтому принимаем Ro0.7 Ом. Мощность баллластного сопративления Ro равна PблUпит.мин-Uн2Ro16,2-1020,754,9 Вт 4 Выбираем резистор МЛТ 0,125 0,7 Ом. Расчитываем номинальный ток регулирующего элемента Ip.ном Ip.номIр.минUвх.ном-Uвх.минRo Ip.миндпитUвх.минRo0,0010,1180,72,572 А 5 где Uвх.ном номинальное входное напряжения,18 В Uвх.мин минимальное входное напряжение.
Максимальный ток регулирующего элемента Ip.макс Iвх.миндпитUвх.минRo 5,0010,1180,77,572 А 6 Максимальная мощность регулируемого элемента Pр.максIр.максUвых7,5721075,72 Вт 7 По рекомендациям 1, с 626 Pр.макс можно существенно уменьшить, если последовательно с регулирующим элементом включить гасящее сопративление R2. Максимальная рассеиваемая мощность Рр.макс получается при UрUвых2, т.е. PmaxUвых24R. Сопротивление R2 выбирают из условия Iр.максR2Uвых, т.е. R2UвыхIр.макс107.5721.32 Ом 8 Рассеиваимая мощность на гасящем сопративлении R2 P234UвыхIр.макс3475.7256.8 Вт 9 Тогда максимальную мощность регулирующего элемента Pр.макс перещитываем Pр.макс 14UвыхIр.макс147,5721018,93 Вт 10 В качестве гасящего соптротивления R2 выбираем транзистр МЛТ 0,125 1,3 Ом. Т.к. последовательно с регулирующим элементом мы включили гасящее сопративление R2, то напряжение на регулирующем элементе UpUкэ будет UкэUн.макс-Ip.номR2 10-2,5721,326,6 В 11 Однако, выбор регулирующиего транзистора должен осуществляться в соответствии с 1, для того, чтобы обеспечить большую стабильность и предотвращения выхода из строя при случайных перегрузках стабилизатора.
По полученным значениям, Iр.макс, Uр.макс, Pр.макс выбираем по 5, c. 470 в качестве регулирующего транзистора Т1 мощный кремниевый транзистор КТ803А n-p-n типа с параметрами Iк.макс10 А Uкэ.макс60 В Pк.макс60 Вт Uэб.макс4 В Параметры h транзистора определяем из ВАХ Из графиков находим коэффициенты h11э и h21э. h11эДUбэДIб0,210010-3 2 Ом h21э при при номинальном токе Ik2 А, равен 16 3.3