Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Мая 2014 в 01:19, курсовая работа
В промышленной сети напряжение не постоянно в течение суток: в зависимости от потребления энергии промышленными предприятиями, электрическим транспортом и расхода в наших квартирах напряжение в сети то возрастает, то убывает. Следо¬вательно, при питании аппаратуры от этой сети будет изменяться напряжение и на обмотках трансформатора, а значит, и на вы¬ходах выпрямителя и фильтра. Если колебания напряжения сети составляют ±10%, то в таких же пределах изменяется и величина выпрямленного напряжения. При изменении питающего напря¬жения нарушается режим работы электронных приборов (тран¬зисторов, электронных ламп), что приводит к ухудшению пара¬метров всего устройства. Например, в радиоприемнике при из¬менении режима работы транзисторов могут возникнуть сильные искажения звука, хрипы, гудение.
Введение..................................................................................................................3
1 Общие сведения о стабилизаторах напряжения...............................................4
1.1 Стабилизатор постоянного тока. Линейный стабилизатор..........................4
1.1.1 Параллельный параметрический стабилизатор на стабилитроне............6
1.1.2 Последовательный стабилизатор на биполярном транзисторе................6
1.3 Простейший и транзисторный стабилизаторы напряжения........................9
2 Расчетная часть..................................................................................................13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.....................................................................................................15
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ......................................
В эту схему входит рассмотренный уже стабилизатор на кремниевом стабилитроне VD с ограничительным резистором R1. Нагрузкой стабилизатора служит базовая цепь транзистора VT, в эммитерную цепь которого включена основная нагрузка Rн. Рассмотрим работу транзисторного стабилизатора. Из рис. 1.2, а видно, что напряжение на нагрузке (UH) отличается от напряжения на стабилитроне (UСТ) на напряжение, падающее на эмиттерном переходе UЭБ транзистора VT2, т. е. UH=UCT-UЭБ. Если напряжение на входе стабилизатора увеличится, оно сразу передастся и на его выход, что приведет к увеличению тока, протекающего через нагрузку IH, и напряжения UH. Поскольку напряжение на стабилитроне практически не изменяется, возрастание напряжения на нагрузке вызовет уменьшение напряжения UЭБ, тока базы транзистора VT и увеличение сопротивления перехода коллектор—эмиттер. Вследствие увеличения сопротивления перехода коллектор—эмиттер на этом переходе будет большее падение напряжения, что повлечет за собой уменьшение напряжения на нагрузке. При уменьшении входного напряжения, наоборот, напряжение UЭБ повысится, что повлечет за собой увеличение тока базы, уменьшение сопротивления перехода коллектор—эмиттер и напряжения на этом переходе.
Таким образом, в рассматриваемом стабилизаторе напряжения транзистор VT совместно с сопротивлением нагрузки RH образует делитель входного напряжения, причем сопротивление транзистора изменяется так, что компенсируются всякие изменения входного напряжения. Такой стабилизатор называют компенсационным, а транзистор VT с изменяющимся сопротивлением коллекторного перехода — регулирующим.
Iст – ток стабилизации номинальный;
Iн - ток нагрузки;
Uвых – выходное напряжение;
Uвх - входное напряжение;
Iст.max – ток стабилизации максимальный;
Iст.min - ток стабилизации минимальный;
Для расчета простейшего стабилизатора напряжения приведены исходные параметры:
Uвх = 19 В;
Uвых = 6 В;
Iст.ном = 10 мА;
Uст = 1,9 В;
Iст.max = 100 мА;
Iст.min = 1 мА;
1)Исходя из необходимого напряжения стабилизации, по справочнику подбираю необходимый стабилитрон. В моем случае это 2С119А.
2) Из таблицы нахожу средний ток стабилизации - Iст .
По таблице: Iст = 10 мА= 0,01 А
3) Вычисляю напряжение, падающее на резисторе - UR, как разность входного и выходного стабилизированного напряжения:
UR = Uвx - Uвыx ---> UR = 19 – 6 = 13 Вольт
4) По закону Ома делю это напряжение на ток стабилизации, протекающий через резистор, и получаю значение сопротивления резистора:
R = UR / Iст ---> R = (13 / 0,01) = 1,3 кОм
5) Вычисляю минимальную мощность резистора, помножив падение напряжения на нём на протекающий ток (ток стабилизации).
РR = UR * Iст ---> РR = 13 * 0,01 = 0,13 Вт
Учитывая, что через резистор кроме тока стабилитрона протекает ещё и выходной ток, поэтому выбирают резистор, мощностью не менее, чем в два раза больше вычисленной. В нашем случае это резистор мощностью не меньшей 0,26 Вт. По ближайшему номинальному ряду это соответствует мощности 0,25 Вт.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения курсовой работы я ознакомилась с такими понятиями, как стабилизатор напряжения, виды стабилизаторов.
В расчетной части, с помощью данных стабилитрона 2С119А и приобретенных мной знаний, я расчитала значение искомой мощности рассеивания резистора.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ