Основные термины и определения. Стабилизаторы напряжения предназначены для уменьшения влияния на выходное напряжение изменения входного напряжения

Стабилизаторы напряжения предназначены для уменьшения влияния на выходное напряжение изменения входного напряжения, изменения тока нагрузки и изменения температуры окружающей среды.

В параметрическом стабилизаторе используется свойство вольтамперной характеристики стабилитрона, имеющей участок с малоизменяющимся напряжением в довольно широком интервале изменения токов.

При включении такого прибора параллельно нагрузке и наличии ограничивающего ток сопротивления R ₀ изменения входного напряжения вызывают изменения тока стабилитрона, но не тока нагрузки. При изменении тока нагрузки I_Н происходит перераспределение тока между нагрузкой и
стабилитроном. В обоих случаях напряжение на стабилитроне остается неизменным рис. 6.

Для определения основных параметров стабилизатора заменим исходную схему эквивалентной. Стабилитрон заменим его эквивалентной схемой и введем во входную цепь источник напряжения, соответствующий изменению входного напряжения ∆ U _ВХ рис. 7.

Выходное сопротивление R _ВЫХ = Δ U _СТ/Δ I _Н.

R _ВЫХ = r_д // R ₀ ≈ r_д, так как R ₀ >> r_д. (1.1)

Коэффициент стабилизации, показывающий во сколько раз изменение напряжения на выходе меньше изменений напряжения на входе

·.

Для параметрического стабилизатора

К _СТ = (U _СТ/ U _ВХm)·(R ₀/ r_д), т.к. обычно R ₀ >> r_д. (1.2)

Из соотношения следует, что для повышения коэффициента стабилизации необходимо увеличивать ограничительное сопротивление R ₀. Однако для обеспечения заданного режима работы стабилизатора необходимо увеличивать входное напряжение, что не всегда возможно. В этом случае вместо сопротивления
применяют генератор стабильного тока (ГСТ), выходное сопротивление которого высокое. ГСТ обычно строят на транзисторе.
Температурный коэффициент нестабильности (ТКН)

ТКН = (Δ U _ВЫХ/ U _ВЫХ)·(1/Δt)·100% [%/град] (1.3)

Коэффициент полезного действия (КПД)