Estabilizador económico con baja caída de tensión. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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Los estabilizadores de voltaje para una variedad de voltajes y corrientes de carga se utilizan en muchos diseños industriales y caseros. Hay una gran cantidad de circuitos estabilizadores integrados, pero los de bajo voltaje todavía son bastante escasos. Propongo un estabilizador de tipo compensación simple para nodos de baja corriente, ensamblado en elementos discretos (Fig. 1).

Se llama "económico" no solo porque su propio consumo de corriente es de aproximadamente 1 mA. Las piezas soldadas de tableros viejos se utilizarán con éxito para su fabricación. El estabilizador está diseñado para una tensión de salida de 3,3 V y una corriente de carga de hasta 25 mA. Se puede utilizar para alimentar circuitos digitales, unidades amplificadoras operacionales de bajo voltaje, etc.

Para iniciar el estabilizador cuando se enciende la alimentación, se utiliza un nodo en el transistor VT1 y los elementos R1. R2. C2, R4, VD1. Funciona solo en el momento del encendido, después de lo cual no afecta el funcionamiento del estabilizador. El estabilizador en sí está hecho con transistores VT2. VT3 y elementos R3, R5, R6, HL1. Los elementos restantes son auxiliares. El uso de un transistor de germanio GT403B proporciona una baja caída de tensión en el transistor de control VT2 (alrededor de 100 mV a una corriente de carga de 7 mA). Esto quiere decir que con una tensión de entrada de 3,4 V, se puede obtener una salida de 3.3 V. La fuente de tensión de referencia se realiza en el LED HL1, que actuando como diodo zener con una tensión de estabilización de 1,5 V, también señala la alimentación. en. El voltaje de salida está regulado por una resistencia de sintonización R6. Los condensadores C1, C3, C4 reducen el ruido y la ondulación del voltaje de salida.

Detalles. El dispositivo está montado en una placa de circuito impreso con dimensiones de 50x21 mm (Fig. 2).

En lugar del transistor GT403B, puede usar cualquiera de las series 1T403, GT403. GT402, 4NU72. El transistor GT402 en una caja "larga" puede disipar potencia hasta 600 mW, en una caja "corta" (como MP25), no más de 300 mW. Con una potencia disipada en VT2 de hasta 200 "mW, los transistores de germanio de las series MP21, MP25, MP26, GT321, GS112 funcionarán normalmente. En lugar de los transistores KT315B, puede usar cualquiera de las series KT301, KT312, KT315. KT3102. KT503, SS9014 e incluso germanio MP37 Transistores Es deseable seleccionar VT2, VT3 con el coeficiente de transferencia de corriente de base más alto posible.

El diodo de silicio KD521A puede ser reemplazado por cualquiera de las series KD503, KD510, KD521. KD522, D223B, 1N4148. En lugar del LED AL307K se puede utilizar cualquiera de las series AL307, KIPD21, KIPD40, L-63 y otras similares con una tensión de funcionamiento de hasta 2 V a una corriente de 1 mA. Si el estabilizador se ajusta a un voltaje de funcionamiento de 5 ... 6 o incluso 9 V, entonces se pueden usar LED blancos o azules modernos, cuyo voltaje de funcionamiento es de 3 ... 3,6 V.

El estabilizador se puede simplificar mediante el uso de activación estática en lugar de activación dinámica. Para ello, se eliminan los elementos R1, R2, C2. VT1. R4, VD1. Para iniciar el estabilizador en este caso, se suelda una resistencia de 2 kOhm a los terminales del colector y el emisor VT10. Un efecto secundario de la simplificación puede ser eso. que el estabilizador no arranque con ninguna carga.

El estabilizador tiene una protección natural, sin el uso de elementos adicionales, contra sobrecargas y cortocircuitos en la salida. Con un aumento en la corriente de carga por encima de 30 mA, el voltaje de salida disminuye abruptamente a casi cero. Lo mismo sucede con un cortocircuito en la salida. La figura 3 muestra un gráfico de la dependencia de la tensión de salida de la corriente de carga, tomada a una tensión de entrada de 5 V, la figura 4 muestra la dependencia de la tensión de salida de la entrada (a una corriente de carga de 12 mA). Para mejorar los parámetros del estabilizador, puede aumentar la corriente a través del LED HL1 reduciendo la resistencia R5 para esto, pero la eficiencia del estabilizador se deteriorará.

Después de configurar el estabilizador al voltaje de salida deseado, la resistencia de sintonización R6 se puede reemplazar con dos constantes, lo que aumentará la confiabilidad del diseño.

Literatura

1. A. Butov. Estabilizador de voltaje de micropotencia.-Schemotechnics, 2002. No. 7, p.12.
2. A. Butov. Estabilizadores de tensión de bajo consumo de corriente. - Diseño de circuito. 2003. N° 1, p.12.
3. A. Butov. Diodo zener de micropotencia en KT501. - Radio Mundo, 2003. N° 6, p.16.
4. A. Butov. Convertidor de tensión con alimentación de baja tensión. - Circuitos, 2003, N° 9, p.8.
5. A. Butov. K155PAZ en el estabilizador de tensión. - Radioaficionado, 2003, N° 11, p.21.
6. A. Butov. Estabilizador de voltaje en K174UN7. - Radiomir, 2004. N° 2, pág. quince.
7. A. Butov. "Diodo Zener" en transistores de efecto de campo. - Radiomir, 2004, N° 6, p.11,
8. A. Butov. Estabilizador ajustable para adaptador AC. - Radiomir, 2005. N° 10, p.15.

Autor: A.Butov, pueblo de Kurba, región de Yaroslavl

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