КВ-приемник мирового уровня? Это очень просто!
Шрифт:
Iст = 0,2 миллиампера.
Ток стока полевого транзистора VT3 является строго фиксированной и стабильной величиной. Во-первых, потому что VT3 и R6 представляют собой СТАБИЛИЗАТОР ТОКА уже по причине самой конфигурации их включения. Во- вторых, значение тока стока равное 0,2 миллиампера, в данном случае выбрано далеко не случайно. Эксперименты показали, что для Р-канального полевого транзистора типа КП103К, именно эта величина тока стока является «магической». То есть лежит в области особой, термостабильной точки проходной характеристики этого транзистора, ток стока в которой НЕ ЯВЛЯЕТСЯ функцией
Более того, практика показала, что при построении СН этого типа, желательно иметь уже заранее подобранные пары (транзистор VT3 — резистор R6), поскольку для различных образцов полевого транзистора КП103К (2П103В) значение R6 может варьироваться.
Как легко видеть, базовый ток интегрального транзистора VT1 вызывает значительный коллекторный ток силового регулирующего (проходного) транзистора VT4, через который проходит ВЕСЬ ток, питающий нагрузку СН.
Пусть в силу ряда причин, значение нестабилизированного напряжения на входе СН — повысилось.
Ток стока вышеупомянутого полевого транзистора КП103К остался при этом прежним. Но выходное напряжение СН, в силу роста его входного напряжения, получает тенденцию к возрастанию. Однако, потенциал базы левого по схеме транзистора схемы сравнения (его выводы соответствуют номерам 14, 13 и 12 — см. рис. 28.10) ЖЕСТКО стабилизирован опорным напряжением, в точке 13. И незначительное увеличение коллекторного напряжения этого транзистора — не изменит значения его коллекторного тока. А, следовательно, и значения его эмиттерного тока.
А это значит — и тех 50 % тока, которые приходятся на его долю и вместе с другими 50 %, которые обеспечивает правый по схеме транзистор (его выводы соответствуют номерам 10, 11 и 12) создают на общем для этой пары транзисторов эмиттерном резисторе R9 жестко застабилизированный потенциал UR9. Но если упомянутая выше тенденция к возрастанию выходного напряжения СН не способна изменить потенциал базы ЛЕВОГО по схеме транзистора эмиттерносвязанной пары транзисторов, то как раз о потенциале базы ПРАВОГО транзистора эмиттерносвязанной пары — этого сказать нельзя.
Через выходной делитель напряжения, образованный резисторами R9, R11 и R12, произойдет некоторое повышение потенциала базы. Вслед за этим, токовые режимы схемы претерпят следующие изменения. Во-первых, возрастет коллекторный ток правого транзистора пары. Но вот потенциал эмиттера этого транзистора — останется на прежнем уровне. Поскольку при этом левый транзистор просто соответственно уменьшит свою долю тока через R9.
Таким образом, каких-либо препятствий на УВЕЛИЧЕНИЕ своего коллекторного тока правый транзистор микросборки не имеет. Но, в свою очередь, даже это очень малое (а оно именно очень малым и будет) УВЕЛИЧЕНИЕ коллекторного тока правого транзистора, вызывает РАВНОЕ ЕМУ по абсолютной величине, УМЕНЬШЕНИЕ базового тока составного транзистора (см. основную формулу работы СН: Iст = Iб VT' + Iк VT" = const!).
Следовательно, это вызовет немедленное призапирание проходного транзистора VT4. Ну
Нетрудно показать, что УМЕНЬШЕНИЕ величины нестабилизированного входного напряжения, поступающего на вход СН, приведет к тому же результату. То есть ЗНАЧЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ВЫХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ СН — ОСТАНЕТСЯ НЕИЗМЕННЫМ. То же самое будет происходить при изменении тока нагрузки. Практика работы с подобными СН показывает, что данная схема работает очень эффективно, достаточно проста и обеспечивает величину коэффициента стабилизации выходного напряжения около 2000. При том, что уровень пульсаций на выходе не превышает 1,2 милливольта.
В состав принципиальной электрической схемы СН входит также узел электронной защиты проходного транзистора от короткого замыкания по нагрузке. Этот узел включает в себя датчик короткого замыкания на выходе СН. В качестве этого датчика служит резистор R13. Его номинал подобран таким образом, что пока ток нагрузки не превышает 0,4 ампера, падение напряжения на резисторе R13 недостаточно для отпирания транзистора VT1.
Следовательно, делитель напряжения в коллекторной цепи VT1, состоящий из последовательно включенных резисторов R2 и R3 обеспечивает надежное запирание транзистора VT2.
При этом его коллекторный ток равен нулю и никакого влияния на режим работы стабилизатора тока (VT3, R6) цепь защиты не оказывает. Но как только на выходе схемы СН возникнет режим короткого замыкания, или даже просто превышения предельно допустимого тока нагрузки, на R13 возникает падение напряжения, превышающее пороговое напряжение отпирания транзистора VT1. Который из запертого состояния немедленно перебрасывается в насыщенное. В таком случае его коллекторный ток создает на R3 падение напряжения, которое приводит к возникновению коллекторного тока транзистора VT2.
Поскольку этот ток протекает по резистору R6, он создает на нем падение напряжения, которое полностью запирает полевой транзистор VT3. Таким образом, составной проходной транзистор и схема сравнения переводятся в закрытое состояние. Но, как видно из анализа этой схемы, прекращение протекания тока нагрузки, приводя к снижению падения напряжения на резисторе датчика, вызовет прекращение воздействия схемы защиты. А значит имеет место динамический процесс, который вызовет протекание через проходной транзистор некоторого КРИТИЧЕСКОГО тока, величина которого для данной схемы составляет, примерно, 0,5 ампера. Этот ток не разрушит проходной транзистор и обеспечит резерв времени, в течение которого можно зафиксировать факт короткого замыкания (КЗ) или просто аварийной ситуации в нагрузке и принять соответствующие меры.
Аналогичным образом работают и остальные два СН блока питания приемника.
Принципиальная электрическая схема силовой части приведена на рис. 28.11.
Каких-либо особенностей силовая часть не имеет, за исключением того, что силовые трансформаторы Тр1 и Тр2 — тороидальные. Соответственно, их номинальные мощности составляют 25 ВА и 10 ВА. Сердечники должны соответствовать этой мощности.