Cơ Sở Điện Tử - Kỹ Thuật Ngành Điện Tử part 15

Tham khảo tài liệu cơ sở điện tử - kỹ thuật ngành điện tử part 15, kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cơ Sở Điện Tử - Kỹ Thuật Ngành Điện Tử part 15 Trong hai sơ đồ trên, phần tử điểu chỉnh gây ra tổn hao chủ yếu về năng lượngtrong bộ ổn áp và làm hiệu suất của bộ ổn áp không vượt quá được 60%. Trong sơ đồmắc song song, công suất tổn hao chủ yếu xác định bằng công suất tổn hao trên Rđvà trên đèn điều chỉnh D là: Pth = (U1 - U2)(It + ID) + U2ID = (Ut - U2)It + U1ID Trong sơ đồ mắc nối tiếp, công suất tổn hao chỉ do phần tử điểu chỉnh quyết định Pth = (Ut - U2)It Vậy sơ đồ nối tiếp có tổn hao ít hơn sơ đồ song song một lượng là UtIđ nên hiệusuất cao hơn và nó được dùng phổ biến hơn. Ưu điểm của sơ đồ song song là không gây nguy hiểm khi quá tải vì nó làm ngắnmạch đầu ra. Sơ đồ nối tiếp yêu cầu phải có thiết bị bảo vệ vì khi quá tải, dòng quađèn điều chỉnh và qua bộ chỉnh lưu sẽ quá lớn gây hỏng đèn hoặc biến áp. Hình 2.140 : Mạch ổn áp kiểu bù và kết quả mô phỏng 169 Hình 2.140 đưa ra mạch nguyên lí của một bộ ổn áp cực tính âm bù mắc nối tiếpcấu tạo theo sơ đồ khối 2.139a đã nêu trên. Giả thiết U1 giảm, tức thời U2 giảm, gây nên sự giảm của Uht. Điện áp so sánh Ui= Uht - Ech = UBE1 của T1 giảm. Vì vậy Urc giảm, Ub2 âm hơn nên UBE2 tăng, dòng T2tăng. Do đó Uđc giảm. Ta có U2 = U1 – Uđc Nếu gia số giảm của Ut và Uđc bằng nhau, thì U2 = const Nếu dòng tải tăng dẫn đến điện áp U2 giảm tức thời thì mạch hoạt động tương tựtrên sẽ giữ ổn định U2. Các tụ C1 và C3 để lọc thêm và khử dao động kí sinh, C2 để nâng cao chất lượngổn định đối với các thành phần mất ổn định biến đổi chậm theo thời gian. R2 để thayđổi mức điện áp ra (dịch điểm trượt xuống thì |U2| tăng). Lưu ý: Khi muốn ổn định điệnáp cực tính dương, cần thay đổi các tranzito là loại npn, đổi chiều điôt Dz và các tụhóa trong sơ đồ 2.140. Hệ số ổn định của mạch được tính theo công thức: Rc (2-271) K ôđ = r R // R 2 rv .A + R c B ( 1+ 1 ) rE rB Trong đó rv, rb, rE là điện trở vào, điện trở bazơ và điện trở colectơ T2 rđ R1 // R 2 A = 1+ + rv rβ 2là hệ số điểu chỉnh, trong đó: rđ - điện trở động của Dz; R1 và R2 - điện trở bộ phân áp;b2 - hệ số khuếch đại dòng điện của T2. Hệ số A nêu lên ảnh hưởng của điôt ổn áp, của T2 đến chất lượng ổn định: Athường có giá trị l,5 ¸ 2. Điện trở ra của bộ ổn áp: rE .R c .rv .A R ra = (2-272) R c rBB + rv rc ATrong đó . R1 // R 2 B = 1+ rB Hệ số ổn định cố thể đạt vài trăm. Rra đạt phần chục đến phần trăm ôm. Để nângcao chất lượng ổn định có thể dùng những biện pháp sau đây: 170+ Tăng hệ số khuếch đại bằng cách dùng 2 hay 3 tầng khuếch đại hoặc thay T2 bằngtranzito mắc tổ hợp để có b lớn cỡ 103 ¸ 104.+ Khử độ trôi điện áp do việc dùng bộ khuếch đại ghép trực tiếp bằng cách dùng sơđồ khuếch đại vi sai có bù nhiệt như hình 2.141a. .Điện áp ổn định do D tạo ra đượcđưa vào B1 của T1: điện áp hồi tiếp đưa vào B2 của T2, điện áp ra của mạch khuếchđại vi sai lấy trên colectơ của T2 (đầu ra không đối xứng) đưa vào khống chế T3. Domạch vi sai có độ trôi theo nhiệt độ rất nhỏ nên chất lượng ổn định được tăng lên. Hình 2.141: Các bộ ổn áp chất lượng cao a) Sơ đồ dùng khuếch đại cân bằng; b) Sơ đồ dùng nguồn ổn định phụ + Dùng nguồn 1 chiều ổn định phụ để cung cấp cho T1 nguồn này ổn định theosự biến thiên của tải và nguồn nên chất lượng ổn định tăng lên. + Dùng bộ khuếch đại thuật toán. Có thể dùng vi mạch mA 741 thay cho đènkhuếch đại T1. Do vi mạch có hệ số khuếch đại lớn, ổn định cao nên chất lượng bộ ổnáp tăng. Trong sơ đồ, D2 để ổn định điện áp một chiều cho đầu vào không đảo 3. Điệnáp ra của mA741 lấy ở chân 6 được đưa vào khống chế T. D1 là đèn ổn áp có tácdụng định mức điện áp từ đầu ra của mA741 vào bazơ của tranzito T. Ưu điểm chung của các bộ ổn áp theo phương pháp bù liên tục là chất lượng ổnđịnh cao và cho phép thay đổi được mức điện áp ra trong 1 d ải nhất định. Tuy nhiên,hiệu suất năng lượng thấp (dưới 50%) do tổn hao công suất của nguồn 1 chiều trênbộ ổn định tương đối lớn. Để nâng cao chất lượng ổn áp đặc biệt là dải điều chỉnhđiện áp ra, độ ổn định của điện áp ra cũng như nâng cao hiệu suất năng lượng, hiệnnay người ta sử dụng ...