Параметрический стабилизатор представляет собой простейший вариант схемы стабилизации постоянного напряжения. Он содержит небольшое количество деталей и не требует никаких дополнительных настроек после сборки схемы. Допускает замену элементов схемы многочисленными аналогами, что упрощает сборку.
Основным элементом стабилизации является стабилитрон (VD1) с балластным резистором (Rб), который ограничивает ток через него на приемлемом уровне. Транзистор, включенный по схеме эмиттерного повторителя, выступает в роли «умощнителя» для увеличения максимального тока в нагрузке. Это основная, базовая часть схемы любого параметрического стабилизатора (рис.1)
Входное напряжение должно превышать выходное как минимум на 3 вольта - таково падение напряжение на переходе «эмиттер-коллектор» транзистора. Эта разница напряжений может быть и больше 3 вольт, но не должна быть слишком большой, так как это приведёт к излишнему нагреву транзистора даже при небольшом значении тока в нагрузке. Значение выходного напряжения, таким образом, задаётся именно стабилитроном, с учётом падения напряжения на транзисторе.
Тип транзистора выбирается в зависимости от необходимого максимального тока в нагрузке. Для небольших токов (порядка 50...200 мА) достаточно будет транзисторов типа КТ315, КТ503 или аналогичных импортных. Для токов большего значения нужно, соответственно, выбирать более мощные транзисторы, например - КТ815, КТ819, КТ829. В некоторых случаях (при токах более 1А) этот транзистор следует устанавливать на теплоотвод. Полная практическая схема блока питания с параметрическим стабилизатором показана на рис.2.
В таблице ниже указаны номиналы элементов для различных значений требуемого выходного напряжения. Стабилитроны можно заменит на другие, с нужным значением напряжения стабилизации.
Выпрямитель собирается, как правило, по двухполупериодной схеме, так как это обеспечивает больший КПД всей схемы. Фильтрующий конденсатор С1 сглаживает пульсации постоянного напряжения после выпрямителя. Его ёмкость лучше выбирать больших значений. Конденсатор С2, включенный параллельно со стабилитроном, обеспечивает дополнительное снижение уровня пульсаций.
Он может иметь небольшое значение ёмкости (10...50 мкФ). На выходе схемы тоже устанавливают сглаживающий конденсатор ёмкостью 10...50 мкФ. Чем больший ток будет потреблять нагрузка, тем ёмкости всех электролитических конденсаторов должны быть выше.
Резистор R2 выполняет роль маломощной нагрузки и, в принципе, в схеме не обязателен. Но следует учесть, что без этого резистора напряжение на выходе схемы стабилизатора не будет соответствовать истинному при отсутствии нагрузки.
Предохранитель FU выбирается исходя из максимального тока в нагрузке.
Спасибо, что дочитали до конца! И я был бы вам благодарен, если бы вы поделились статьёй с друзьями в соцсетях. Отдельное спасибо за лайк и подписку - оставайтесь на канале "ASUTPP"!