Стабилизатор-приставка и автомобильному аккумулятору

СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ неотъемлемая часть блока питания. Но бывают случаи, когда тот или иной блок питания не подходит для разрабатываемой конструкции лишь из-за того, что стабилизатор не обеспечивает нужного напряжения или низкого уровня пульсаций. И тогда приходится искать схему другого стабилизатора, который можно подключить к имеющемуся выпрямителю. Чтобы облегчить такие поиски, расскажем о некоторых конструкциях стабилизаторов.

Без него не обойтись, если в путешествие на автомобиле решили взять приемник или магнитофон, работающий от источника постоянного тока напряжением 9 В. Питать их в этом случае удобно от бортовой сети автомобиля, соединенной с аккумулятором напряжением около 12,6 В.

Но напряжение аккумулятора нестабильно — во время движения автомобиля оно
больше, на стоянке — меньше. Вот здесь и пригодится предлагаемый
стабилизатор-приставка (рис. С-8), собранный всего на двух транзисторах. При
выходном напряжении 9 В приставка способна питать нагрузку током до 300 мА.
Причем при изменении тока нагрузки от 20 до 300 мА выходное напряжение изменяется не более чем на 0,2 В. Если же ток превысит максимальный или в цепи нагрузки произойдет короткое замыкание, стабилизатор автоматически отключится.

Стабилизатор собран по так называемой компенсационной схеме. Транзистор VT1 регулирующий, VT2 усилительный. Нетрудно заметить, что стабилитрон VD1 с резисторами образует мост, на одну диагональ которого подано выходное напряжение стабилизатора, а с другой снимается напряжение в цепь база-эмиттер усилительного транзистора. Причем при изменении выходного напряжения, а это случается при изменении тока нагрузки, будет несколько изменяться и напряжение между базой и эмиттером усилительного транзистора, что приведет, в свою очередь, к изменению напряжения на базе регулирующего транзистора. В итоге выходное напряжение блока выровняется, скомпенсируется (отсюда и название стабилизатора).

А если ток нагрузки будет расти дальше? Тогда выходное напряжение упадет
настолько, что стабилитрон закроется, а вслед за ним закроются транзисторы. Остаточный ток через регулирующий транзистор составит несколько миллиампер. Такое состояние стабилизатора устойчиво и может сохраняться сколь угодно долго. Как только состояние нагрузки изменится, например будет устранено короткое замыкание, стабилизатор вновь включится в работу.

От сопротивления резистора R2 зависит ток защиты, при котором выключается стабилизатор. Подстроечным резистором R4 устанавливают точнее выходное напряжение. Резистор R1 способствует запуску стабилизатора после устранения короткого замыкания, а также при подключении к источнику питания.

Вместо КТ814Б подойдет транзистор серий КТ814, КТ816, а вместо КТ315Г — любой из серии КТ315. Постоянные резисторы — МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25, подстроечный — малогабаритный, например СПЗ-16, СПЗ-27. Стабилитрон Д814А можно заменить на Д808.

Детали стабилизатора можно разместить на плате из изоляционного материала
(рис. С-9). Регулирующий транзистор нужно установить на радиатор размерами 15X20 мм из алюминия или дюралюминия толщиной 2...3 мм и вместе с ним прикрепить к плате. Плату следует укрепить внутри корпуса подходящих размеров, на одной из стенок которого установлены зажимы ХТ1, ХТ2 для подключения нагрузки, а через отверстие в другой выведен двухпроводный шнур достаточной длины с разъемом ХР1 на конце.

Если стабилизатор-приставку предполагается использовать в автомобиле, в салоне которого нет разъема с напряжением бортовой сети, разъемом ХР1 может быть обыкновенная сетевая вилка, а в салоне устанавливают розетку и соединяют ее с аккумулятором.

Подсоединив к зажимам приставки вольтметр на 10 В, подключают приставку к источнику питания. Резистором R4 устанавливают напряжение 9,1...9,3 В, затем подключают к зажимам эквивалент нагрузки — резистор сопротивлением 30 Ом мощностью не менее 3 Вт. Если напряжение на в.ыходе упадет почти до нуля, придется уменьшить сопротивление резистора R2. Если же снизится незначительно — все в порядке.

Далее нужно подключить к выходным зажимам, другой эквивалент нагрузки — сопротивлением около 25 Ом и мощностью не менее 4 Вт. Теперь выходное напряжение должно резко уменьшиться, а после отключения эквивалента нагрузки — восстановиться. Для обеспечения этих режимов можно подобрать резисторы R2 и R1.

Б.С. Иванов. Энциклопедия начинающего радиолюбителя