Искусство схемотехники. Том 1 (Изд.4-е)

Рис. 6.65. р — сильноточный биполярный источник тока.

6.27. Плохие схемы

На рис. 6.66 показано несколько схем, которые, наверняка, не будут работать. Проанализируйте их и вы сможете в дальнейшем избежать подобных ловушек.

Рис. 6.66. а — простой источник стабилизированного напряжения;

Рис. 6.66. б — источник +5 В;

Рис. 6.66. в — источник +5 В;

Рис. 6.66.  г — расщепленный источник ±15 В;

Рис. 6.66. д — источник +5 В;

Рис. 6.66. е – стабилизатор на +15 В;

Рис. 6.66.  ж — стабилизатор с ограничением тока;

Рис. 6.66  з — схема автоматического шунтирования источника питания с тиристорной защитой.

Дополнительные упражнения

1. Спроектируйте стабилизированный источник с напряжением точно +10,0 В и током до 10 мА, используя ИС723. В вашем распоряжении имеется трансформатор на 15 В (эфф.), 100 мА; диоды в любом количестве, различные конденсаторы, схема 723, резисторы и подстроечный потенциометр на 1 кОм. Выберите резисторы так, чтобы при их стандартных значениях (5%) диапазона подстройки потенциометра хватило бы для компенсации производственного разброса источника опорного напряжения (от 6,80 до 7,50 В).

2. Спроектируйте стабилизатор напряжения на +5 В, 50 мА для нестабилизированного входа +10 В, используя следующие компоненты: а) стабилитрон и эмиттерный повторитель, б) трехвыводной стабилизатор 7805, в) стабилизатор 723, г) стабилизатор 723 и внешний проходной и npn– транзистор; используйте схему ограничения тока с обратным наклоном характеристики, настроенную на 100 мА (граничное значение тока при полном выходном напряжении) и ток короткого замыкания 25 мА, д) трехвыводной регулируемый стабилизатор положительного напряжения 317, е) дискретные компоненты, источник опорного напряжения на стабилитроне и обратную связь. Докажите, что величины компонентов выбраны правильно; для а), в) и е) обеспечьте ограничение тока на уровне 100 мА.

3. Спроектируйте полный источник питания на +5 В, 500 мА для цифровой логической схемы. Начните с начала (от настенной розетки 115 В переменного напряжения), определяя такие вещи, как напряжение и номинальный ток трансформатора, величины конденсаторов и т. п. Для того чтобы облегчить себе работу, используйте трехвыводной стабилизатор 7805. Не расточайте сверх меры емкости, но сделайте так, чтобы ваша схема выдерживала 10%-й разброс всех параметров (сетевого напряжения, допуски параметров трансформатора и конденсаторов и т.п.). Когда закончите, рассчитайте потери в стабилизаторе в худшем случае. Затем, применив внешний проходной транзистор, модифицируйте схему для обеспечения нагрузочной способности 2 А. Встройте токоограничивающую схему на 3 А.

Таблицы

1

2

3

4

_(б) «*» указывает на количество ОУ в одном корпусе; значок «V» — означает, что эта же фирма выпускает схему с другим количеством ОУ в одном корпусе; с увеличением плотности упаковки возможно некоторое ухудшение электрических характеристик (в особенности напряжения сдвига).