Стабилизатор напряжения для питания операционных усилителей в УМЗЧ

Рассказать в:

Стабилизатор напряжения для питания операционных усилителей в УМЗЧ
А.Г. Зызюк, г. Луцк РА 62010
Несмотря на повсеместное использование интегральных стабилизаторов напряжения, в ряде случаев есть смысл использовать стабилизаторы напряжения, собранные на дискретных элементах. Об одной из таких конструкций, ее особенностях и рассказано в данной статье.
На современной элементной базе, конечно, можно значительно упрощать схемотехнику и свои конструкции. Однако многие современные и высококачественные комплектующие недешевы в приобретении.
К тому же, популярным интегральным стабилизаторам напряжения (СН) свойственны серьезные недостатки. Отказ СН на ИМС (ИМС-СН), к сожалению, не является очень редким. Обычно пробивается регулирующий транзистор в ИМС. При этом все входное (нестабилизированное) напряжение поступает в нагрузку. Последствия уже очевидны. Просматривая характеристики ИМС-СН, а также и цены в прайс-листах на них, убеждаемся, что широкодоступными в приобретении являются только маломощные ИМС-СН, то есть на ток не более 1,5 А. Более мощные ИМС (на ток 5 или 7,5 А) стоят в десятки раз дороже. Отсюда появление схем с параллельным включением «батареи» маломощных ИМС. Но при этом монтаж усложняется, и схема теряет свое основное преимущество - простоту. Отказ в работе ИМС происходит, в первую очередь, по причине небольшой максимально допустимой рассеиваемой мощности ИМС. Указанную проблему легко обойти, используя мощные транзисторы в схемах СН на дискретных элементах. В наше время мощные низкочастотные транзисторы в пластмассовых корпусах стоят фактически копейки. При этом мы покупаем 10...20-амперные транзистор по цене ИМС на ток 1,5 А.
В то же время, 60-ваттный транзистор КТ819 обеспечит повышенную надежность СН, в сравнении с ИМС; так как рассеиваемая мощность разных типов ИМС-СН, как правило, значительно меньше (3...10 Вт).
Отказы ИМС-СН происходят не только от их перегрева. Неспроста в СН на ИМС кроме штатных шунтирующих конденсаторов включают и два защитных диода. Но, как правило, ИМС-СН выходят из строя при работе с рассеиваемой мощностью, приближающейся к 0,7 Ррасс.макс. Входное напряжение ИМС-СН также ограничено. Обычно оно не превышает 35 В. Шумы, самовозбуждения, что совершенно недопустимо в аудиотехнике, также присущи ИМС-СН. К тому же, часто если нужен двуполярный высококачественный СН, например, для питания ОУ, то ИМС-СН могут вообще не подойти.
Поэтому для питания различных аудиоустройств на ОУ предлагается двуполярный СН (рис.1). Стабилизатор напряжения для питания операционных усилителей в УМЗЧ

Достоинство такой схемы в том, что если по какой-либо причине, например, при КЗ одного из плеч СН исчезает его напряжение, то напряжения не будет и на выходе второго плеча СН. Особенность этого СН заключается в том, что маломощные транзисторы vt2 и vt4 включены по схеме с общей базой, а мощные vt1 и vt3 - по схеме с общим эмиттером.
Благодаря питанию стабилитронов СН (vd1 и vd3) от противоположных плеч СН, у схемы появляется несколько достоинств:
во-первых, повышается коэффициент стабилизации напряжения (КСН);
во-вторых, как отмечалось выше, исключается работа одного плеча при неработающем втором;
в-третьих, схема обладает очень небольшим уровнем собственных шумов.
Есть у схемы и недостаток: нет ограничения тока в нагрузке на безопасном для транзисторов уровне. Если значение h21э у транзисторов vt1, vt3 большое, то перегрузки по току СН могут приводить к их отказу. Соответственно, нет возможности и регулировать ток КЗ СН. Поэтому в схему были введены ограничительные резисторы r1 и r3. Поскольку эта схема предназначена для питания не более двух десятков ОУ, например, в эквалайзере, то такой способ ограничения тока КЗ приемлем.
О замене деталей
vt2 можно заменить КТ361, КТ502, КТ3107, ВС557 с любым буквенным индексом. vt4 КТ315, КТ503, КТ3102, ВС547. Возможно применение иных типов маломощных транзисторов с аналогичными параметрами.
vt1 можно использовать типа КТ803, КТ805, КТ808, КТ817. Транзисторы КТ803-КТ808 многими считаются слишком старыми, а поэтому мало на что пригодными. На самом же деле, все зависит от параметров конкретно взятого транзистора. Сравним, к примеру, КТ808 и КТ819 (в пластмассе). По некоторым характеристикам КТ808 в несколько раз (!) лучше, чем более современный КТ819. В первую очередь обращаем внимание на частотные параметры КТ808.
vt3 может быть типа КТ818, КТ816, КТ835, КТ837. Монтаж СН может быть произвольным. Один из вариантов СН, собранный на печатной плате, показан на фото. При необходимости максимальный ток СН легко увеличить соответствующим уменьшением сопротивлений r1 и r3.
Раздел: [Стабилизаторы]

Сохрани статью в:

Оставь свой комментарий или вопрос:


Наше сообщество в VK, а ты с нами? Присоединяйся!!!
Тясячи схем в категориях:
-> Прочее
-> Измерительная техника
-> Приборы
-> Схемыэлектрооборудования
-> Источники питания (прочие полезные конструкции)
-> Теоретические материалы
-> Справочные материалы
-> Устройства на микроконтроллерах
-> Зарядные устройства (для батареек)
-> Зарядные устройства (для авто)
-> Преобразователи напряжения (инверторы)
-> Все для кулера (Вентилятора)
-> Радиомикрофоны, жучки
-> Металоискатели
-> Регуляторы мощности
-> Охрана (Сигнализация)
-> Управление освещением
-> Таймеры (влажность, давление)
-> Трансиверы и радиостанции
-> Конструкции для дома
-> Конструкции простой сложности
-> Конкурс на лучшую конструкцию на микроконтроллерах
-> Конструкции средней сложности
-> Стабилизаторы
-> Усилители мощности низкой частоты (на транзисторах)
-> Блоки питания (импульсные)
-> Усилители мощности высокой частоты
-> Приспособления для пайки и конструирования плат
-> Термометры
-> Борт. сеть
-> Измерительные приборы (тахометр, вольтметр итд)
-> Железо
-> Паяльники ипаяльные станции
-> Радиопередатчики
-> Вспомогательные устройства
-> Телевизионная техника
-> Регуляторы тембра, громкости
-> Блоки питания (лабораторные)
-> Усилители мощности низкой частоты (на микросхемах)
-> Другие устройства для усилителей
-> Cветовое оформление новогодней ёлки или праздничного зала
-> Глушилки
-> Телефонные жуки
-> Инфракрасная техника
-> Медицинская техника
-> Телефония
-> Для животного мира
-> Конструируем усилители
-> Антенны и усилители к ним
-> Звонки
-> Электронные игрушки
-> Усилители мощности низкой частоты (ламповые)
-> Управление двигателями (питание от однофазной сети)
-> Программаторы микроконтроллеров
-> Сверлилки
-> Изучаем микроконтроллеры
-> Радиоприемники
-> Сигнализации
-> Сотовая связь
-> USB-устройства
-> Блоки питания (трансформаторные)
-> Радиостанции простые в изготовлении
-> Источники питания (для усилителей)
-> Прочеее
-> защита от короткого замыкания (электронные предохранители)
-> Зарядные устройства (для радиостанций)
-> Мигалки
-> Cварочное оборудование
-> Кодовые электронные замки
-> Блоки питания (бестрансформаторные)
-> Часы
-> Управление поворотниками
-> Зажигание
-> Управление водой (насосы для скважин или колодцев, полив растений)
-> Моделирование
-> Блоки управления стеклоочистителями
-> Предварительные усилители
-> Защита от перегрузки и перегрева
-> Динамики
-> Ремонт бытовой техники
-> Дистанционное управление компьютером
-> Акустические микрофоны и преобразователи
-> Спутниковое ТВ
-> Gsm антенны, примочки, усилители, ретрансляторы.
-> Пищалки
-> Роботы
-> Ретрансляторы
-> Паяльники и паяльные станции
-> Звуковые сигнализаторы
-> Рули и джойстики
-> Схемы электрооборудования
-> Все для "кулера" (Вентилятора)
-> Работа с BGA микросхемами
-> Фильтры
-> Сабвуферы
Рейтинг@Mail.ru