Расчет параметров стабилизатора

Коэффициент стабилизации определяется по соотношению

, (3.1)

где r_{СТ Σ} – общее сопротивление стабилитронов;

r _К – сопротивление коллекторной цепи транзистора VT 1;

h ₁₁ – входное сопротивление транзистора VT 1;

h₂₁ = В – статический коэффициент усиления транзистора VT 1.

1. Сопротивление r_Э = φ _T / I _Э = 26 мВ / 50 мА = 0,52 Ом.

При температуре 20 ^ОС φ _T ≈ 26 мВ.

2. Параметр h₁₁ определяется по приращениям тока и напряжения на входной характеристике h₁₁ = ∆ U _БЭ /∆ I _Б (рис. 21). Ток базы был вычислен ранее I _Б = 1,2 мА. Значение тока базы откладываем на оси тока базы, проводим горизонтальную линию до пересечения с характеристикой, получаем положение рабочей точки (РТ). Строим характеристический прямоугольный треугольник так, чтобы РТ оказалась примерно в средине гипотенузы треугольника. Катеты проецируем на ось тока и напряжения. Вычисляем значения ∆ U _БЭ и ∆ I _Б.

Из построения находим ∆ U _БЭ ≈ 0,05 В и ∆ I _Б= 0,6 мА. h₁₁= ∆ U _БЭ /∆ I _Б= 0,05/0,6 = 83 Ом.

3. Сопротивление r_К определяется по коллекторным вольт-амперным характеристикам транзистора. Для этого проводится вертикальная прямая для напряжения 10 В, находится точка пересечения прямой с характеристикой тока базы, принятого в расчёте (I _Б = 1,2 мА). Возле этой точки строится характеристический треугольник, катеты которого проецируются на оси и находятся значения приращения тока и напряжения ∆ U _КЭ и ∆ I _К. Вычисляется сопротивление r_К. Построения показаны на рисунке 21 и рисунке 14. Из построения определяем ∆U _КЭ = 10 В, ∆I_К ≈ 4 мА.

r_К = ∆U _КЭ /∆I _К = 10 В/0,004 А = 2500 Ом.

4. Коэффициент В определяется при постоянном напряжении

U _КЭ = 10 В. Выбираем характеристики для токов базы 1,0 мА и 1,4 мА. ∆ I _Б= 0,4 мА,∆ I _К≈ 25 мА, В = ∆ I _К/∆ I _Б ≈ 25/0,4 = 62,5.

5. Вычисляем коэффициент стабилизации стабилизатора

6. Выходное сопротивление стабилизатора

R _ВЫХ = r_Э + (r_СТΣ+ r_б)/(1 + B)

Сопротивление r_б = h₁₁– r_Э(1 + B) = 83 – (0,52∙63,5) = 50,0 Ом.

R _ВЫХ = 0,52 + (31 + 50,0)/51 = 2,1 Ом.