Стабилизатор напряжения на компараторе (5В, 2А)

Основные технические характеристики:

Выходное напряжение, В ...............................................................................  5

Ток нагрузки, А .............................................................................................  2

Напряжение пульсаций, мВ .............................................................................. 50

Коэффициент стабилизации............................................................................. 100

Частота переключения, кГц ............................................................................. 25

Стабилизатор напряжения работает следующим образом. Пилообразное образцовое напряжение компаратор сравнивает с частью выходного напряжения, снимаемого с делителя R8R9. Пока выходное напряжение больше образцового, ключевой транзистор закрыт. Как только пилообразное напряжение превысит   выходное,   сигнал   компаратора   откроет   этот транзистор. Чем меньше напряжение на выходе стабилизатора, тем дольше транзистор будет открыт. После спада пилообразного напряжения транзистор закрывается и цепь дроссель L2 - нагрузка замыкается через открывшийся в этот момент мощный диод VD3. Как только ключевой транзистор откроется, сразу же закроется диод VD3. Входной фильтр ослабляет проникновение импульсных помех в питающую электросеть, выходной - в нагрузку.

В стабилизаторе можно использовать компаратор К554САЗА, К554САЗБ или К521САЗ (но у него цоколевка иная). Транзистор КТ908А можно заменить любым другим мощным высокочастотным кремниевым п-р-п транзистором или мощным низкочастотным из серий КТ805,КТ808, КТ819. Но при использовании низкочастотного транзистора тепловые потери в нем увеличатся (при токе не более 1А выходной транзистор может работать без теплоотвода). Транзистор VT3 - любой из серии КТ814. Диод КД213А можно заменить любым другим этой серии или использовать вместо него коллекторный переход мощного высокочастотного транзистора. Дроссели L1 и L3 намотаны на отрезках стержня диаметром 8 и длиной 20 мм из феррита 600НН и содержат по 10 витков медного изолированного провода сечением 1,2 мм. Магнитопровод дросселя L2 - броневой Б26 из феррита 2000НМ; между его чашками делают прокладку толщиной 0,2 мм из немагнитного материала. Обмотка, содержащая 20 витков, выполнена жгутом из пяти проводников ПЭВ-2 0,25.

Проверку устройства начинают с измерения напряжения на стабилитронах VD1, VD2. К эмиттеру однопереходного транзистора подключают осциллограф и, присоединяя параллельно конденсатору С2 другие конденсаторы разной емкости, по изменению частоты убеждаются в работоспособности генератора пилообразного напряжения. Затем к устройству подключают эквивалент нагрузки и резистором R4 устанавливают необходимое выходное напряжение. Далее осциллограф подключают к диоду VD3 и наблюдают прямоугольные импульсы. Форму импульсов можно улучшить подбором резистора R6 и зазора в броневом магнитопроводе дросселя L2.