напряжения Los или Uos (рис. 5-9,6), то минимальное напряжение на кремниевом транзисторе Тц при токе нагрузки 2 А будет примерно равно 2,5 В, т. е. на 1,5- 2 В меньше, чем в схеме на рис. 5-9,а. Схема на рис. 5-9,6 с источником Los, резистором Дг и диодами Дь Дг более предпочтительна, чем с источником Uqs, резистором Rr и диодами Д'ь Д'г, так как в первом случае суммарное напряжение на диодах Дь Дг равно 1,4-1,6 В, а во втором (на диодах Д'ь Д'г) 3,5-4 В. При применении в РЭ германиевых транзисторов схема на рис. 5-9,6 практически не имеет преимущества по сравнению со схемой на рис. 5-9,а. При Lh>10 В и больших пределах изменения Uo схема на рис. 5-9,6 с диодами Д'ь Д'г имеет преимущество по сравнению со схемой, использующей диоды Дь Дг, так как в этом случае максимальная мощность, рассеиваемая на транзисторах Ti2 и 7i3, окажется меньше из-за постоянства напряжения на них.

Чтобы найти значение Uomin по (5-8), мы должны задаться амплитудой первой гармоники пульсации на входе стабилизатора Uj.

для схем с UuKlO В

, = 5100/0; .: для схем с Uh>10 В

UJS-5o/,U, .

Необходимо иметь в виду, что завышенное значение и„ приводит к понижению к. н. д. и увеличению габаритов радиатора транзистора Гп, а заниженное - к увеличению массы и габаритов фильтра выпрямителя.

Номинальное Uo и максимальное Uomax значения входного напряжения равны

= + 1 ахГ, (5-9)

и max- 1 omin hmaxo f (5-10)

Внутреннее сопротивление выпрямителя Го находят при расчете выпрямителя (см. гл. 3).

Ток lomax, потребляемый от выпрямителя, для схемы с последовательным РЭ равен hmaxIiimax\-Imi, где hs - внутреннее потребление тока самим стабнлизато-6* 83

ром (выходной сравнивающий делитель, усилитель, источник опорного напряжения, резисторы Ri, R2, рис. 5-9).

Обычно /нтаж>/ вн.

Максимальная мощность, рассеиваемая на РЭ, определяется приближенной формулой

Ip fimax min) max КЭр^н max ( 1 )

Так как мощность, рассеиваемая на 7i2, Г13 и т. д., значительно меньше, чем на Гц (рис. 5-9,а), то в первом приближении можно считать, что Pk-Pylw-

Величина U не должна превышать 0,8 У^этал: ля

любого из транзисторов 7 , 7,зИ т. д., образующих составной РЭ, где f/jg - максимально допустимое напряжение транзистора с учетом снижения его в зависимости от температуры р-п перехода.

В соответствии с известными величинами U, Jamax

Pp., выбираем по справочнику транзистор для использования его в качестве Гц (рис. 5-9,а, б).

Число транзисторов, образующих составной РЭ, выбирается таким, чтобы максимальный ток в цепи базы регулирующего элемента не превышал 0,5 мА при Inmax-Выше в выражении (5-6) мы показали, каким образом может быть найдено значение базового тока /5,3 транзистора 7i3. Однако необходимо иметь в виду, что характеристики даны усредненные, а нам для расчетов необходимо знать максимальное значение /Б13тах- Поэтому

в дальнейшем для отыскания Iiax будем пользоваться частными техническими условиями на транзисторы или справочными данными, в которых дается минимальное значение коэффициента усиления по постоянному току в схеме с общим эмиттером hsmin

С некоторой погрешностью примем, что ток коллектора 1 равен току эмиттера /д, и в дальнейшем будем

обозначать их через Для выбора транзистора 7,

(рис. 5-9) необходимо определить максимальные значения тока /,2, напряжения t/g[2 и мощности Р,,2- Значение

тока /j,2 через тра*г1зистор Г равно сумме тока базы 84

/gj, транзистора Т и тока, протекающего через резистор R:

Необходимость резистора i?i диктуется следующим. С повышением температуры р-п перехода транзистора Гц возрастает неуправляемый коллекторный ток /igoii

направленный от цепи коллектора Гц к базе для кремниевых транзисторов и от цепи базы к коллектору для германиевых транзисторов, т. е. противоположно направлению протекания базового тока.

С уменьшением тока нагрузки уменьшается базовый ток /gj, н, следовательно, коллекторный ток Г,. При

некотором значении тока нагрузки k;i2--бп -квои новнтся равным нулю. Практически можно считать, что с этого момента режим стабилизации схемы нарушается.

Чтобы обеспечить нормальную работу схемы при максимальной температуре р-п перехода транзистора Гц и сбросе тока нагрузки до /нтгп, вводят резистор .Ri,tok через который должен быть

г ~~ I J я min + вн / 1 Ч^

Ы\ кБОИтах---

! \тах

Значение тока -/igoiimax находим из частных технических условий на транзисторы. Следует иметь в виду, что для обеспечения надежной работы схемы температуру р-п перехода транзисторов пер необходимо принимать равной или меньшей -4-70°С для германиевых и +120°С для кремниевых.

Внутренним потреблением стабилизатора /вн в выражении (5-13) можно пренебречь, если /нтгп>/Бн. Когда сброс тока нагрузки /ц производится до нуля при применении германиевых транзисторов, второе слагаемое в выражении (5-13) можно не учитывать, а при использовании кремниевых транзисторов, для которых к^Ъйтах имеет малое значение, второе слагаемое во многих случаях может внести существенную поправку при определении 1т- Если вычисленное по выражению (5-13) значение 1т окажется отрицательным, то это означает, что максимальное значение ъп \ъттах