Расчет параметрического стабилизатора постоянного напряжения

 

Расчет параметрического стабилизатора постоянного напряжения

 

Исходные данные:

 

U_н = 25 B,

I_н = 3,3 мА,

I_{н min} = 5 мА,

К_ст ≥ 30,

∆₁ = ∆₂ = 10 %

 

Выбрать стабилитрон VD, рассчитать балластное сопротивление R_б и коэффициент полезного действия η.

 

1. Выбираем стабилитрон и рассчитываем допустимый коэффициент стабилизации при выбранном стабилитроне:

.

Данный коэффициент должен быть больше коэффициента стабилизации К_ст, требуемого по условию (К_ст.доп.>К_ст).

При выборе стабилитрона должны соблюдаться следующие условия:

U_ст = U_н, I_ст.min ≤ I_н ≤ I_ст.max.

 

Схема:

 

 

 

Выбраны 2 стабилитрона КС170А и КС508В, у которых:

U_ст = 25 В (условие выбора выполняется 25 В = 25 В);

I_ст.min = 0,25 мА, I_ст.max = 20 мА (условие выполняется 0,25 < 3,3 < 20 мА);

r_ст = 20 Ом.

Так как допустимый коэффициент стабилизации больше коэффициента стабилизации, принятого по условию: К_ст.доп > К_ст – 317 > 30, то схема будет работать, если условие К_ст.доп > К_ст не выполняется, необходимо взять другой стабилитрон (или два последовательно) с меньшим дифференциальным сопротивлением r_ст.

 

II. Рассчитываем входное напряжение U_о

В

 

III. Рассчитываем балластное сопротивление стабилизатора R_б и проверяем по максимальному току стабилитрона.

 Ом

Из ряда стандартных  значений принимаем ближайшее меньшее R_б = 1 КОм

 

IV. Проводим проверку по максимальному току стабилитрона. Расчетный ток

                       I^’_ст.max должен быть меньше I_ст.max у стабилитрона.

 А = 7 мА

I^’_ст.max < I_ст.max, 7 мА < 20 мА.

 

V. Рассчитываем КПД стабилизатора при максимальной загрузке

,

 

где

А

Схема: