Articole electronica, kituri, scheme
Carti

Stabilizatoare de tensiune duale – Aplicaţii

4.4.3. Aplicaţii

Pentru a facilita descrierea tehnicilor utilizate în apli­caţii, circuitul integrat ROB1463 se va reprezenta prin schema electrică echivalentă funcţional din fig. 4.82.

Pentru parametrii electrici ai componentelor integrate din circuit se recomandă folosirea următoarelor valori:

—- tensiunea nominală a diodelor Zener; Vz =6,6 V,

  • tensiune emitor-bază; VBE = 0,68 V,
  • R5 = 1,4 kΩ,
  • R6 = l kΩ.

Tehnicile de protecţie 1a supratensiunile de regim tranzitoriu descrise în capitolele anterioare se vor aplica pentru fiecare intrare -şi/sau ieşire a circuitului.

Protecţia la scurt-circuitarea ieşirilor la masă se va realiza cu sau fără întoarcerea caracteristicii, prin meto­dele descrise în capitolul dedicat stabilizatoarelor de uz general din prima generaţie.

Capacitoarele de compensare în frecvenţă C1, C2 se vor conecta cît mai aproape de circuitul integrat.

Extinderea domeniului tensiunilor de ieşire

În stabilizatoarele duale ROB1468 realizate în capsulă de tip TO-116, tensiunile de ieşire V0 se pot ajusta între ±8V…±20V, (utilizatorul are acces la terminalul BA). La cele livrate în capsulă TO-100 ajustarea tensiunii de ieşire se poate efectua numai în domeniul ±15V… ±20V.

În absenţa oricărei reţele de reacţie externă tensiunea de ieşire pozitivă V0 se determină prin relaţia:

V0+ =2VZ + [l + (R5/R6)]VBE                                         (4.93)

Creşterea tensiunilor de ieşire peste ±15V (fig. 4.83) se obţine modificînd reţeaua de reacţie a amplificatorului prin conectarea rezistoarelor externe RA, RB. Reţeaua rezistivă externă (RA, RB) forţează un curent suplimentar prin rezistorul R5 şi dioda Zener Z3. Căderea de tensiune suplimentară pe rezistorul R5 se transferă la ieşirea de tensiune pozitivă V0+ conform relaţiei:

V0+ ={2VZ+ + [l + (R5/R6)]VBE + (VZ + VBE ) R5/(RA//RB)}/[1 + (R5/RB)]           (4.94)

Impunînd R5<<RB relaţia se simplifică la:

V0+ =2VZ+ + [l + (R5/R6)]VBE + (VZ + VBE ) R5/(RA//RB)                     (4.95)

Curentul maxim admis prin dioda Zener integrată tre­buie limitat la 2,2 mA. Rezultă:

[(VZ + VBE )/(RA//RB)] – (V0+/VB) << 2,2 mA + (VBE /R6)                    (4.96)

Relaţiile 4.95 şi 4.96 sînt suficiente pentru dimensio­narea rezistenţelor RA, RB. Acest calcul, relativ laborios se poate evita substituind rezistoarele RA, RB  cu un potenţiometru de 100 kΩ. Pentru a nu distruge circuitul inte­grat în timpul ajustării tensiunilor de ieşire se va evita micşorarea rezistorului RA sub 2 kΩ.

Creşterea tensiunilor de ieşire produce o mărire a cu­rentului prin reţeaua internă de inversare a polarităţii. Puterea intern disipată va creşte cu cel mult 60 mW. Totodată se menţionează ea efect negativ şi creşterea coeficienţilor de temperatură ai tensiunilor de ieşire.

Pentru reducerea tensiunilor de ieşire sub ±15V (fig. 4.84) sînt necesare două operaţii. Mai întîi se dezactivează reţeaua internă de inversare a polarităţii prin şuntare cu rezistoare externe RC=RD=15 kΩ. Apoi se acţionează asupra reţelei de reacţie din stabilizatorul de tensiune pozitivă, prin rezistoarele RA, RB. Spre deosebire de cazul anterior, rezistorul RB trebuie să fie suficient de mic pen­tru a şunta dioda Zener Z3 şi rezistorul R5.

Dacă rezistorul RA este infinit, tensiunile de ieşire ating valorile minime:

V0+min =VZ + VBE (1+ RB/R5) = 8 V                              (4.95)

de unde rezultă: RB=1 kΩ.

Dacă RA este finit, curentul prin RB va creşte şi ten­siunile de ieşire se măresc pînă la ±15 V conform relaţiei:

V0+ = (VZ + VBE)(RB/RA) + (RB/R6)]VBE                              (4.95)

Dimensionarea rezistorului RA se face pe baza relaţiei (4.98).

Introducerea unui potenţiometru de 0,5 kΩ şi conecta­rea terminalului BA la cursorul său permite echilibrarea celor două tensiuni de ieşire.

Extinderea domeniului de curenţi la ieşire

Puterea internă disipată maxim admisă pentru capsu­lele de tip TO-100, TO-116 poate atinge valori de 0,68 W, respectiv 1 W. Prin montare pe radiatoare, rezistenţa termică joncţiune-mediu ambiant se poate reduce cel mult la 130°C/W, respectiv 50°C/W. Temperatura maxim admisă pe joncţiune trebuie limitată la 150°C. În aceste ipoteze, în fig. 4.85 se prezintă valorile maxim admise pentru cu­rent pe fiecare ieşire în funcţie de diferenţa de tensiune intrare-ieşire.Apare evident faptul că pentru a se furniza la ieşire curenţi mai mari de 100 mA trebuie să se apeleze la tran­zistoare externe de putere.

Modul de conectare a tranzistoarelor externe QA, QB se arată în fig. 4.86. Pentru protecţia la scurtcircuitarea ieşirilor la masă se recomandă utilizarea unor tehnici de limitare a curenţilor de ieşire cu întoarcerea caracteris­ticii.

Rezistoarele R (47 Ω) se dimensionează astfel încît să asigure deschiderea tranzistoarelor QA, QB înainte ca prin ieşirea circuitului integrat să se debiteze (absoarbă) curenţi mai mari de 20 mA. În acest fel circuitul integrat nu se va solicita din punct de vedere termic.

La intrări se vor conecta oapacitoare electrolitice cu aluminiu de ordinul µF.


Articole din aceasi publicatie
Subscribe
Notify of
guest

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments
back to top