| Author |
Message
|
bartosz-jagiela Poziom 14

Joined: 14 Oct 2008 Posts: 156 Location: Pajęczno
|
#1
18 Mar 2010 20:30 Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Witam !
Niedawno umieściłem schemat stabilizatora szeregowego z tranzystorem pnp, chciałem przekształcić układ na stabilizator z tranzystorem npn , myślałem że łatwiej się będzie liczyć. W literaturze zazwyczaj przykłady są na tranzystorach typu npn i stąd ten pomysł. Poprostu przywykłem do nich :) ale nie w tym rzecz.
Zadanie, jak dla mnie - nie jest proste, ale myślę, że mi w tym pomożecie :
W układzie stabilizatora prądu, określ zakres zmian Ro. Minimalne napięcie Uce=1V , Uwe=16V , Uz=5V1 , Re=0,75Ω.
a) 0,67 ÷ 2,25Ω
b) 0 ÷ 2,25Ω
c) 0 ÷ 1,5Ω
d) 0,67 ÷ 1,5Ω
Nie chodzi mi tu o to, aby ktoś za mnie zrobił te zadanie. Proszę tylko o nakierowanie mnie na dobrą drogę w robieniu tego zadania. Najbardziej irytuje mnie ta dioda włączona w szereg z diodą zenera. Z symulacji połączenia tych diód i wynika, że napięcie zenera wzrośnie o spadek napięcia na diodzie czyli około 0,6 ÷ 0,7 V.
Proszę o fachowe wskazówki :)
|
|
| Back to top |
|
 |
tomek_tkkj Poziom 7

Joined: 21 Mar 2007 Posts: 20
|
#2
18 Mar 2010 20:58 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Masz rację na tej diodzie występuje spadek napięcia 0,6V. Jest ona wstępnie spolaryzowana w kierunku przewodzenia i ma za zadanie wyeliminowanie efektu zwanego przekształceniem przejścia, czyli przesunięciem napięcia wyjściowego względem wejściowego o spadek napięcia na złączu baza-emiter.
|
|
| Back to top |
|
 |
Motronic Poziom 26

Joined: 08 Aug 2009 Posts: 18443 Location: Gdzieś tam kajsik.
|
#3
18 Mar 2010 21:08 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Ta dioda ma kompensować dryft temeraturowy diody zenera.
I tylko tyle.
|
|
| Back to top |
|
 |
Google

|
#
18 Mar 2010 21:08 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
 |
bartosz-jagiela Poziom 14

Joined: 14 Oct 2008 Posts: 156 Location: Pajęczno
|
#4
18 Mar 2010 22:28 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Aha czyli mogę te diody potraktować jako jedną - zenera o napięciu zenera 5,8V tak?
A teraz następne pytanie.
W zadaniu mam wyznaczyć zakres zmian Ro, zastanawia mnie tylko jak mogę to obliczyć ? Może musze przyjąć że
URo=Uzas-URe+Uce
URe=5,8V
minimalna wartość Uce=1V
Więc maksymalna wartość Uro = 16 - 6,8 = 9,2V
Teraz liczę prąd emitera :
Ie=Ue/Re=6,8/0,75=9A
Ie=Io
Romax=9,2/9=1,02Ω
Obliczenia napewno są błędne, bo gdzie w takim prostym stabilizatorze prąd emitera wynosi 9A ...
|
|
| Back to top |
|
 |
jony Poziom 24

Joined: 27 Jan 2004 Posts: 5705 Location: Wrocław
|
#5
18 Mar 2010 23:19 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
| bartosz-jagiela wrote: |
Aha czyli mogę te diody potraktować jako jedną - zenera o napięciu zenera 5,8V tak?
|
Tak
| bartosz-jagiela wrote: |
W zadaniu mam wyznaczyć zakres zmian Ro, zastanawia mnie tylko jak mogę to obliczyć ? Może musze przyjąć że
URo=Uzas-URe+Uce
URe=5,8V
minimalna wartość Uce=1V
Więc maksymalna wartość Uro = 16 - 6,8 = 9,2V
Teraz liczę prąd emitera :
Ie=Ue/Re=6,8/0,75=9A
Ie=Io
Romax=9,2/9=1,02Ω
|
A skąd wziąłeś Ure=6.8V?
|
|
| Back to top |
|
 |
bartosz-jagiela Poziom 14

Joined: 14 Oct 2008 Posts: 156 Location: Pajęczno
|
#6
18 Mar 2010 23:50 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
No tak. Skoro napięcie zenera jest ZNO to wyjściu będzie takie napięcie, czyli Uro=5.8V . Czyli mam napięcie na obciążeniu. Teraz tylko jak policzyć zakres zmian Ro?
|
|
| Back to top |
|
 |
jony Poziom 24

Joined: 27 Jan 2004 Posts: 5705 Location: Wrocław
|
#7
18 Mar 2010 23:59 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Nie to nie tak.
Dla obwodu wejściowego mamy
16V=Uz+Ud+URb
Dla obwodu emitera
Uz+Ud=Ube+Ure
No i dla wyjściowego
Vcc=Uro+Uce+Ure
To ci powinno wystarczyć
|
|
| Back to top |
|
 |
Google

|
#
18 Mar 2010 23:59 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
 |
bartosz-jagiela Poziom 14

Joined: 14 Oct 2008 Posts: 156 Location: Pajęczno
|
#8
19 Mar 2010 19:52 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Udało mi się policzyć optymalną wartość Ro (chyba) :
Ure=Uz+Ud-Ube=5,7-0,6=5,1 V
Uro=16-Uce-Ure=9,9V
Ire=5,1 / 0,75 = 1,45 Ohm
co o tym myślicie?
|
|
| Back to top |
|
 |
bonanza Poziom 22

Joined: 17 Jul 2003 Posts: 2107
|
#9
19 Mar 2010 20:18 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
| Motronic wrote: |
Ta dioda ma kompensować dryft temeraturowy diody zenera.
I tylko tyle. |
Ta dioda ma kompensować spadek na złączu B-E i jego dryft. Tylko tyle i aż tyle.
|
|
| Back to top |
|
 |
Motronic Poziom 26

Joined: 08 Aug 2009 Posts: 18443 Location: Gdzieś tam kajsik.
|
#10
19 Mar 2010 20:24 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Nie, dryft diody zenera. Są nawet robione jednolite elementy o takim ukladzie, i wcale nie współpracują z żadnym tranzystorem.
|
|
| Back to top |
|
 |
bartosz-jagiela Poziom 14

Joined: 14 Oct 2008 Posts: 156 Location: Pajęczno
|
#11
19 Mar 2010 21:03 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
okej okej :) już "Motronic" wytłumaczył mi jaką ta dioda spełnia funkcję :) teraz prosze tylko, o dalsze, fachowe wskazówki co do zadania :)
|
|
| Back to top |
|
 |
bonanza Poziom 22

Joined: 17 Jul 2003 Posts: 2107
|
#12
20 Mar 2010 16:10 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Dryft diody Zenera zależy od jej napięcia, gdyż efekt stabilizacji zależy od dwóch zjawisk: efektu tunelowego oraz przebicia lawinowego. Dla duźych napięć przeważa charakter lawinowy i Uz maleje z temperaturą. Dla małych napięć Uz rośnie z temp. Zaś dla Uz około 7,5...8V ch-ka jest prawie niezależna od temp.
| Quote: |
| Ire=5,1 / 0,75 = 1,45 Ohm |
Co to za jednostki? Kto to liczył?
Prąd w Re wyniesie 5,1V/0,75Ohm=6,8A
Zasilanie jest 16V, od plusa mamy na Re spadek 5,1V, na tranzystorze E-C min. 1V, więc do dyspozycji zostaje max. 9,9V. Prąd 6,8A można tym napięciem wymusić w rezystancji max. 1,46Ohm. Minimalny opór jest dowolny - ograniczony najwyżej mocą strat tranzystora (i jego napięciem przebicia C-E ;) ).
|
|
| Back to top |
|
 |
bartosz-jagiela Poziom 14

Joined: 14 Oct 2008 Posts: 156 Location: Pajęczno
|
#13
21 Mar 2010 11:54 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Ale wpadka :D
| bonanza wrote: |
| Quote: |
| Ire=5,1 / 0,75 = 1,45 Ohm |
Co to za jednostki? Kto to liczył?
Prąd w Re wyniesie 5,1V/0,75Ohm=6,8A
|
Liczyłem na szybko i całkiem mi się jednostki pomyliły :)
Dzięki "bonanza". Teraz myśle, że uporam się z tym zadaniem :)
|
|
| Back to top |
|
 |
bartosz-jagiela Poziom 14

Joined: 14 Oct 2008 Posts: 156 Location: Pajęczno
|
#14
23 Mar 2010 18:45 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
| bonanza wrote: |
| Minimalny opór jest dowolny - ograniczony najwyżej mocą strat tranzystora (i jego napięciem przebicia C-E ;) ). |
Dlaczego ? ( napewno zapyta nauczyciel :) )
|
|
| Back to top |
|
 |
Google

|
#
23 Mar 2010 18:45 |
|
|
|
|
|
| Back to top |
|
 |
janbernat Poziom 23

Joined: 21 Oct 2008 Posts: 3680 Location: Warszawa
|
#15
23 Mar 2010 20:48 Re: Stabilizator szeregowy - zadanie |
|
|
|
Masz opornik Re.
Gdy prąd wyjściowy- a więc prawie prąd płynący przez Re- osiągnie pewną wartość- dającą na Re spadek napięcia taki jak na układzie dioda stbilizacyjna + dioda to tranzystot zacznie się zatykać.
Przy dalszym wzroście prądu tranzystor się zatka- to już nie będzie stabilizator.
|
|
| Back to top |
|
 |