к синусоидальной и не зависит от значения и колебаний частоты переменного тока питающей сети.

Функциональные схемы транзисторных стабилизато-ров переменного напряжения при однофазной и трехфазной сети электропитания мало отличаются от стабилизаторов выпрямленного напряжения. Рассмотренные выше схемы регулирования (рис. 7-3, 7-5, 7-7-7-9) могут быть использованы и для стабилизации переменного напряжения при колебаниях питающего напряжения в широких пределах. В отличие от дроссельных и тиристорных стабилизаторов, которые выполняются с фазовым управлением, в транзисторных стабилизаторах регулирование напряжения осуществляется по амплитуде (см. рис. 7-6).

На рис. 7-10,а показан стабилизатор переменного напряжения с питанием от однофазной сети. Схема содержит РЭ, понижающий (повышающий) трансформатор и цепь ОС. Принцип действия и режимы силовой части схемы аналогичны схеме на рис. 7-5. При определении режимов коммутирующих диодов и РТ можно использовать соотношения (7-14) - (7-31).

Цепь ОС состоит из ИЭ и У. Основным фактором, определяющим выбор ИЭ, является обеспечение наименьшей нестабильности выходного напряжения. Точность стабилизации выходного напряжения по среднему и действующему значениям зависит от вносимых РЭ нелинейных искажений. Поэтому при допустимой нестабильности А[/н^0,5-2% наиболее целесообразны измерительные элементы напряжения, представляющие собой мостовые схемы (см. § 5-1). Действие остальных каскадов цепи ОС, как и в стабилизаторах постоянного тока, основано на принципе сравнения части выходного напряжения с опорным источником. Разность этих напряжений подается на усилитель цепи ОС, который изменяет ток управления РТ, поддерживая заданный уровень напряжения на выходе стабилизатора.

Для увеличения регулируемой мощности широко применяется схема трехфазного РЭ с управлением переменным током (рис. 7-15). Между диодом каждой фазы трехфазного коммутирующего моста с закороченным выходом включены регулирующие транзисторы, коллекторы которых соединены с выводами начала первичных обмоток силового трехфазного трансформатора Tpi. Переход эмиттер -база каждого транзистора включен к началу и концу соответствующей вторичной обмотки согласуго-11-391 ,ej

4>b

и CO-

-{>H

r-c>H

-I>-

ИЭ \-

Рис. 7-15. Трехфазная схема стабилизации переменного напряжения.

щего трансформатора Грг, от которых осуществляется управление РТ.

Нетрудно заметить, что в данной схеме регулирования все составные транзисторы и элементы для компенсации

/[.gg транзисторов заменяются одним маломощным согласующим трансформатором Тр2, с помощью которого осуществляется управление РТ. Небольшая часть витков вторичных обмоток трансформатора Грг и их малое сопротивление (доли ома) хорошо согласуются с входным сопротивлением РТ и обеспечивают лучшие возможности согласования параметров входных цепей РТ с выходным каскадом усилителя. Регулятор напряжения работоспособен при различных частотах питающего напряжения, мало влияет на форму кривой выходного напряжения, имеет высокий к. п. д. и коэффициент мощности. Простота построения схемы регулирования обусловливает его высокую надежность.

Силовой трансформатор Тр\ служит для получения заданного напряжения на нагрузке. Расчет режима работы коммутирующих диодов и РТ проводится по формулам (7-40), (7-47) -(7-49). Остальные характеристики можно определить по (7-50) -(7-53).

Рассмотренные устройства регулирования хотя й яй-ляются наиболее характерными, однако не исчерпывают всех возможных схем, позволяющих осуществлять регулирование и управление по цепи переменного тока.

7-8. ПРИМЕР РАСЧЕТА ТРАНЗИСТОРНОГО СТАБИЛИЗАТОРА ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

В качестве примера проведем расчет стабилизатора для питания радиоэлектронной аппаратуры и телевизионных приемников по следующим данным: напряжение сети t/o=220±22 В; частота fo = = 50 Гц; выходное напряжение {/н = 220 В; изменение мощности в нагрузке Я^=200-300 Вт; коэффициент стгбилизации feciBO; коэффициент нелинейных искажений йт7%; окр^40°С.

Г1рактическая реализация заданных требований может быть выполнена без гальванической развязки входа и выхода стабилизатора с использованием двухтактной схемы регулирования (рис. 7-10,а). На рис. 7-16 приведена принципиальная схема стабилизатора переменного напряжения. Для обеспечения на нагрузке номинального напряжения t/н = 220 В при минимальном уровне напряжения сети 198 В целесообразно использовать повышающий маломощный автотрансформатор. Определим напряжение вторичной обмотки трансформатора Tpi:

t/2=Af/o + f/pm.n=224-5=27 В,

At/c = t/c-t/om.n = 220-198=22 В. Через вторичную обмотку Tpi, РЭ и нагрузку протекает ток /н = /р = /2т р 1 = Р /t/в = 300/22О = 1,37 А.

R,56

где

Рис. 7-16. Схема транзисторного стабилизатора переменного наяця-жения 220 В, 300 В-А. г

1 1*