Здравствуйте мои уважаемые читатели!
Существует много схем источников тока и каждая имеет определённые параметры и особенности.
Материал этот задуман уже давно, но мне стало интересно посмотреть, что же есть на бескрайних просторах интернета…
Схем источников опубликовано очень много и мои читатели, я надеюсь, их встречали. Но схема, заинтересовавшая меня, практически отсутствует в материалах интернета…
Заинтересовала меня эта схема очень и очень давно. Я её собрал и испытал, параметры оказались очень заманчивые. И я надеюсь, что и моих читателей эта схема заинтересует, а возможно и будет применена в одной из конструкций.
Чтобы понять, как работает предлагаемая схема, необходимо рассмотреть основной каскад, на основе которого построена эта очень простая, но «хитрая» схема.
А начнём с рассмотрения простого «токового зеркала», самого простого источника стабильного тока.
Изменяя величину резистора Ro можно регулировать ток в нагрузке. Такие «токовые зеркала» применяются в операционных усилителях, в качественных стабильного источника тока в усилителях звуковой частоты и ещё во многих схемах.
И вот кто-то ( к сожалению я не смог узнать автора такого предложения ) предположил, что если резистор Ro убрать и точку соединения базы VT3 и коллектора VT1 соединить с источником тока, то ток через резистор нагрузки останется стабильным и не будет зависеть от напряжения питания ( разумеется в разумных пределах ). Следовательно, если токи коллектора VT1 и базы VT3 стали стабильными, отпадает необходимость в точном задании напряжения на базе транзистора VT1 за счет падения напряжения на открытом переходе транзистора VT2 и этот базовый переход можно заменить резистором, а так как ток эмиттера VT3 стабилизирован, то и напряжение на базе VT1 будет стабильно
УРА!!! Задача решена!!! Вот только не понятно где же взять Io… Именно этот ток и стабилизирует всю схему!!!
А если сделать «зеркальную» схему «токового зеркала»?
Пробуем делать «зеркальную схему»
Поменяли проводимость транзисторов и можно соединять два «токовых зеркала» и в результате получает тандем двух «токовых зеркал», стабилизирующих токи друг для друга
Выполнять его можно как на германиевых, так и на кремниевых транзисторах. А от мощности транзисторов зависит величина стабильного тока. Обычно задачу стабилизации тока решают при помощи полевых транзисторов, есть варианты и на биполярных транзисторах.
Первый раз я познакомился с такой схемой в журнале «РАДИО» №4 1981 г. стр 61
Рекомендую моим читателям обратить внимание на вторую схему из фрагмента, очень интересная схема, не взирая на её «древность».
Итак, двухполюсный генератор стабильного тока собран по схеме Рис. 4. Применять буду транзисторы КТ315Б и транзисторы КТ361Б. Именно эти транзисторы чаще всего попадаются при разборке старого оборудования…
Одно из главных правил при испытаниях всех схем – это отсутствие обязательного подбора параметров!
В большинстве схем, опубликованных в любительской литературе ( особенно по высококачественным усилителям звуковой частоты ), в обязательном порядке указывается на подбор параметров транзисторов, работающих «в паре», но такое «мероприятие» допускается только в любительских вариантах! Ни одно предприятие не будет подбирать «пару» транзисторов по идентичности параметров! Когда любители сверхкачественного звука собирают усилители на лампах, разве они подбирают одинаковые лампы? Стоп!!! Подбирают!!! Но только когда собирают и делают ОЧЕНЬ высококачественный вариант аппаратуры!!! И здесь на первое место выходит ЦЕНА!!! Этот вопрос я могу обсудить с моими читателями, но это совсем другая история!!!
В итоге: - Транзисторы КТ315Б – 2 штуки берём из «шкатулки», мультиметром ( я проверяю советским тестером! ) проверяю переходы и они «живые»! Какое усиление у транзисторов остаётся в «тайне» - они серийные и соответствуют справочным параметрам! Аналогично проверяю транзисторы КТ361Б – «живые»!
Резисторы беру из ячейки 750 Ом 2 шт и это будут резисторы R. Резистор Rн беру из ячейки 1 кОм. Все резисторы проверяю тестером ( обычный прибор Ц4324 ), они соответствуют номиналу.
Можно было и не проверять, но здесь влияет фактор зрения, в моём возрасте можно и не ту ячейку открыть…
Почему же такое отношение к параметрам? Всё очень просто!!! На схеме не указаны точные параметры транзисторов и резисторов! Следовательно, особая идентичность не требуется! Схема должна работать без особого подбора параметров…
Схема собрана, включаю питание и изменяя напряжение Uпит от нуля до 15,4В измеряю ( в отличии от некоторых, которые меряют! ) напряжение на Rн. И строю график, чтобы не утруждать читателей обилием графиков, строю сразу четыре графика. И место сэкономлю!!!
Все измерения производились при величине резисторов R = 750 Ом. Изменялась только величина сопротивления резистора Rн.
Параметры стабилизации тока оказались очень качественными, Стабильность в третьем знаке после запятой ( а это 0,001В или 1милливольт ) очень даже впечатляют!!! Но это при стабильном токе 1,87 мА ( расчётный ток ). Что будет если этот ток увеличить в два раза? Увеличиваем в два раза!!! Параллельно каждому резистору 750 Ом подпаиваю по дополнительному резистору 750 Ом ( и так же без подбора ). По расчёту должно получиться 375 Ом. Произвожу измерения и записываю результаты в таблицу.
Превосходные параметры!!!
Ещё увеличиваю ток… Для этого параллельно каждой паре резисторов 750 Ом ( расчётное 375 Ом ) припаиваю резистор 120 Ом. По расчёту должно быть 91 Ом и провожу измерения. Уже есть снижение стабильности тока – на некоторых участках +/- 10 мВ. Оценивать эту нестабильность придется при отладке схемы, для которой этот генератор тока и был задуман. Строю графики
При испытании с резисторами R = 375 Ом напряжение на нагрузке очень стабильное, но уменьшение резисторов до 91 Ома, незначительно ухудшило стабильность… Возможно, надо увеличивать мощность транзисторов, а возможно, придется подпирать параметры транзисторов и резисторов. А это уже поле деятельности при наладке схемы!!! Как говорится: - русский стандарт, индивидуальная подгонка!!!
В каких же схемах может найти двухполярный генератор стабильного тока? Очень надеюсь, что мои читатели, взяв на заметку эту несложную схему, найдут ей применение.
А я надеюсь применить её для получения пилообразного напряжения достаточно большой амплитуды, об этом я расскажу моим читателям, когда отработаю схему «пилы».
Надеюсь, материал Вам понравился и не утомил!
Пишите о своих впечатлениях о материале! Начинающим, рекомендую взять материал на заметку «в блокнот»…
А в дополнении к странице 61 в журнале радио №4 за 1981 год хочу добавить, что на этой же странице приведена схема прекрасного стабилизатора напряжения с регулировкой выходного напряжения и установкой тока защиты в широких пределах
Если Вас заинтересовала и эта схема, смотрите материал с подробным описанием её работы
Кто ещё не подписался – подписывайтесь, я всегда рад новым читателям и стараюсь быть полезным для всех!
Желаю крепкого здоровья, успехов в творчестве и в жизни!!!
И желаю огромного чистого неба над головой!!!