Еднофазни токоизправители - използват се за захранване на маломощни устройства. Те биват: еднополупериодни и двуполупериодни. Двуполупериодните се изпълняват в две схеми със средна точка на трансформатора и мостова схема. Схемата та еднополупериодните съдържа само един диод. През него и през товарния резистор ток протича само през единия полупериод. Еднополупериодната схема се използва рядко, предимно за малки мощности, поради необходимостта от по-големи размери на трансформатора. Схемата на двуполепериодния изправител се състои от среден извод и два диода. Тя има следните предимства: по-малки размери на използвания трансформатор, амплитудната стойност на тока е два пъти по-малка, а високочестотните пулсации на изходното напрежение намаляват изискванията към филтрите. В схемата на еднофазния токов изправител във всяко рамо на моста е включен диод. Еднофазният изправител има някои предимства пред двуполупериодния: травнсформатор с малки размери, като не се изсква средна точка на трансформатора, обратното напрежение върху диодите е два пъти по-малко, а схемата може да се включи без трансформатор към мрежата. Негов недостатък се явява големият брой диоди включени в схемата.
Изглаждащи филтри - служат за намаляване на пулсациите на изгляденото напрежение. В зависимост от това дали са изградени от пасивни елементи или включват и активни, изглаждащите филтри се делят на: активни и пасивни. Най-простия пасивен филтър е С-филтърът. Той е изграден от един кондензатор, който е свързан паралелно на товара. Вместо кондензатор може да се използва и бубина, която е свързана последователно на товара. L-филтърът е добър, ако неговото индуктивно съпротивление е мното по-голямо от товарното. Ефектът на изглаждане е много по-голям при по-сложните филтри, изградени от няколко прости филтри.
Когато е по-сложен филтъра, тогава пулсациите на изходното напрежение са по-малки. При отсъствие на филтър пулсациите са големи.
Стабилизатори на напрежение от сериите 78xx и 79xx
Цитираните регулатори са сред най-популярните за всевъзможни приложения. Имат 3 извода и се предлагат за фиксирани напрежения, които са указани в последните две цифри на номера. 78хх са за положително, а 79хх за отрицателно напрежение (пример: 7815 е регулатор за +15 волта). Имат вградена защита от претоварване и от прегряване - трудно е да бъдат повредени.
- входното напрежение не трябва да е по-малко от 3 волта над регулираното, но оптимумът е над 5V. Тази минимална разлика касае минимумът на входното напрежение, като се отчетат пулсациите му! Максималното входно напрежение, отнесено към потенциала на общия извод е 35V.
- ако разсейваната мощност е повече от 0.5 вата - задължително се монтират на радиатор.
- ако след регулатора желаете да свържете капацитет - свържете го през малък гасящ резистор. Този резистор не бива да е повече от няколко ома (за токове над 0,1А - под 1 ом), защото влошава регулирането (напрежението след него няма как да се следи от регулатора, а върху него се получава спад = тока *стойността му). Ползата от този резистор е, че в комбинация с капацитета практически елиминира собственият изходен шум на регулатора и изключва възможността от възникване на осцилации в изхода на регулатора, които са възможни при чисто капацитивен товар. Когато капацитета след регулатора е над 100 микрофарада - задължително се свързва диод в обратна посока между входа и изхода на регулатора, през който да се разреди капацитета в изхода след изключване на входното напрежение.
Ако желаете да ползвате регулатор от сериятя 78/79 за напрежение, различно от фиксираното - става лесно с добавяне на ценеров диод между общия извод на регулатора и "маса". Токът през този извод е 8мА. За подобна цел е най-добре да ползвате 7805 или 7905 съответно. Паралелно на ценеровия диод е желателно да монтирате неполярен кондензатор 100nF, с което се елиминира собственият му шум. По този начин могат да се постигнат практически произволни стойности на регулираното напрежение.
Изходният ток на регулаторите от тази серия е ограничен на 1А. За по-големи токове - добавя се външен транзистор. Схемите на включване са тривиални и са публикувани поне 1000 пъти. Ето един подобрен вариант на познатата схема, "с всички екстри":
Резистори R1, R2, D1, Q1 образуват токово огледало с коефициент R1/R2. Ако токът през R1 достигне 1А, защитата на регулатора ще задейства и ще ограничи и тока през допълнителния транзистор. Максималният изходен ток е сумата от двата - приблизително 5.5А при тези стойности. Ако регулаторa и транзистора са монтирани на общ радиатор в непосредствена близост - при евентуално прегряване на транзистора ще задейства температурната защита на регулатора, с което схемата ще бъде предпазена и от прегряване.
Особено важно е входното напрежение да не спада под 28 волта при максималния изходен ток, защото регулаторът ще излезе от зоната на регулиране и в изхода му ще се появят пулсации. Кондензаторът на входа трябва да е с голям капацитет, Xc
Недостатък на всички компенсационни регулатори са високите загуби: ако на входа на тази схема имаме 35V и консумацията е 5А, загубите биха били 50W.
Коментари: