ÿþL i n i o w e s t a b i l i z a t o r y n a p i c i a
1 . C e l w i c z e n i a .
C e l e m w i c z e n i a j e s t p r a k t y c z n e p o z n a n i e w Ba [c i w o [c i s t a b i l i z a t o r a n a p i c i a z b u d o w a n e g o n a
p o p u l a r n y m u k Ba d z i e s c a l o n y m . Z a k r e s w i c z e n i a o b e j m u j e p r o j e k t o w a n i e o r a z p o m i a r y p o d s t a w o w y c h
p a r a m e t r ó w i c h a r a k t e r y s t y k s t a b i l i z a t o r a .
2 . B u d o w a u k Ba d u .
N a r y s . 1 . p r z e d s t a w i o n o s c h e m a t i d e o w y s t a b i l i z a t o r a n a p i c i a w p o s t a c i p o d s t a w o w e j a p l i k a c j i
u k Ba d u s c a l o n e g o L 2 0 0 . N a t o m i a s t w t a b e l i 1 p o d a n o p o d s t a w o w e p a r a m e t r y s t a b i l i z a t o r a L 2 0 0 .
a )
U 1
L 2 0 0
L 1 L 2
C 1 C 2 R 4 C 3 C 4
2 1 5 1
V i n V o u t
1 2 2
I m a x
G N D G N D
G N D G N D
G N D R 5 G N D
G N D
R 6 6 R 6
G N D G N D
b )
2 4
1 3 5
1 2 1 2
0
2 1
2 1
2 1 1 1
2 1
2 1
1 2 2 2
L 2 0 0
R y s . 1 . S t a b i l i z a t o r a n a p i c i a z z a b e z p i e c z e n i e m p r d o w y m z u k Ba d e m s c a l o n y m L 2 0 0 : a ) s c h e m a t i d e o w y , b ) w i d o k p By t k i
d r u k o w a n e j ( o d s t r o n y e l e m e n t ó w ) d o m o n t a |u s t a b i l i z a t o r a .
G N D
R e f
1 0 0 - 2 2 0 n / 5 0 V
1 0 0 - 2 2 0 n / 5 0 V
4 7 0 - 2 2 0 0 u / 5 0 V
3
4
4 7 0 - 2 2 0 0 u / 5 0 V
T a b . 1 . P o d s t a w o w e p a r a m e t r y c h a r a k t e r y s t y c z n e s c a l o n e g o s t a b i l i z a t o r a L 2 0 0
W a r u n k i W a r t o [c i
S y m b o l P a r a m e t r J e d n .
p o m i a r u M i n T y p M a x
S t a b i l i z a t o r n a p i c i a T = 2 5 °
° C
°
°
U O Z a k r e s n a p i w y j [c i o w y c h I O = 1 0 m A 2 . 8 5 < > 3 6 V
W s p ó Bc z y n n i k s t a b i l i z a c j i n a p i c i a I m i n = 1 0 m A
"U O / U O 0 . 1 0 . 1 5 1 %
w y j [c i o w e g o o d z m i a n o b c i |e n i a I m a x = 1 , 5 A
W s p ó Bc z y n n i k s t a b i l i z a c j i n a p i c i a U I = 8 . . . 2 0 V
"U O / "U I 0 . 1 0 . 4 %
w y j [c i o w e g o o d z m i a n n a p i c i a w e j [c i o w e g o U O = 5 V
S p a d e k n a p i c i a p o m i d z y w e j [c i e m i
U O - U I I O = 1 . 5 A 2 2 . 5 3 V
w y j [c i e m u k Ba d u ( p i n 1 i 5 ) d r o p o u t
U I = 1 0 V , U O = U R E F
R w y I m p e d a n c j a w y j [c i o w a I O = 5 0 0 m A 1 . 5 1 . 5 3 m &!
F = 1 0 0 H z
U I = 2 0 V ,
U R E F N a p i c i e o d n i e s i e n i a ( r e f e r e n c y j n e g o ) 2 . 6 5 2 . 7 5 2 . 8 5 V
I O = 1 0 m A
S t a b i l i z a t o r p r d u T = 2 5 °
° C
°
°
W e w n t r z n e n a p i c i e o d n i e s i e n i a U I = 1 0 V , U O = U R E F
U S C 0 . 3 8 0 . 4 5 0 . 5 2 V
k o m p a r a t o r a - o g r a n i c z n i k a p r d u ( p i n 2 i 5 ) I O = 1 0 0 m A
U I U O = 1 4 V
I S C S z c z y t o w y p r d z w a r c i a ( p o m i d z y p i n 2 i 5 3 . 5 A
w Bc z o n o R S C < 0 . 0 1 &!)
U I = 1 0 V , U O = 3 V
W s p ó Bc z y n n i k s t a b i l i z a c j i p r d u w y j [c i o w e g o I O = 0 . 5 A 1 , 4
"I O / I O %
o d z m i a n o b c i |e n i a I O = 1 A 1 , 0
I O = 1 . 5 A 0 , 9
W u k Ba d z i e s t a b i l i z a t o r a , n a p i c i e w y j [c i o w e U O z a l e |y o d w a r t o [c i r e z y s t o r ó w R 5 i R 6 i m o |e b y
k s z t a Bt o w a n e z g o d n i e z z a l e |n o [c i :
ëø öø
R 5
ìø ÷ø
U O = ( 1 )
ìø1 + R 6 ÷øU R E F .
íø øø
N a p i c i e w y j [c i o w e , m o |e p r z y j m o w a w a r t o [c i w z a k r e s i e U R E F < U O < ( U I - U R E F - U B E ) , g d z i e U R E F
j e s t n a p i c i e m r e f e r e n c y j n y m u k Ba d u L 2 0 0 ( p o m i d z y p i n a m i 3 i 4 , a w i c n a r e z y s t o r z e R 6 t y p o w o
2 , 7 5 V ) , a U B E j e s t n a p i c i e m b a z a - e m e t e r t r a n z y s t o r a r e g u l u j c e g o z a w a r t e g o w s t r u k t u r z e u k Ba d u .
M a k s y m a l n y p r d w y j [c i o w y w u k Ba d z i e j e s t o g r a n i c z o n y d o w a r t o [c i :
U S C 0 , 4 5 V
I O m a x = = , ( 2 )
R 4 R 4
a w i e c z d e t e r m i n o w a n y j e s t w a r t o [c i r e z y s t o r a p r ó b k u j c e g o R 4 . P r o j e k t o w a n i e s t a b i l i z a t o r a ,
s p r o w a d z a s i d o w y z n a c z e n i a s t o s u n k u r e z y s t a n c j i R 5 / R 6 z g o d n i e z z a l e |n o [c i ( 1 ) , o r a z d o b r a n i a
s u m y r e z y s t a n c j i R 5 + R 6 , c o u m o |l i w i w y z n a c z e n i e i c h k o n k r e t n y c h w a r t o [c i . R e z y s t o r y t e n a l e |y
d o b r a t a k , a b y p r z e z d z i e l n i k R 5 i R 6 p By n p r d , z n a c z n i e w i k s z y o d p r d u p o l a r y z a c j i k o Dc ó w k i 4
( I 4 ) , k t ó r y w y n o s i m a k s y m a l n i e 1 0 µ A . W p r a k t y c e m o |n a p r z y j :
U O U O
R 5 + R 6 d" H" . ( 3 )
1 0 0 I 4 1 m A
2
3 . P r z y g o t o w a n i e d o z a j .
U W A G A : C z a s p r z y g o t o w a n i a d o z a j s z a c u j e s i n a 4 d o 6 g o d z i n .
3 . 1 . M a t e r i a By zr ó d Bo w e
[ 1 ] M a t e r i a By L a b o r a t o r i u m i W y k Ba d ó w Z e s p o Bu U k Ba d ó w E l e k t r o n i c z n y c h .
[ 2 ] U . T i e t z e , C h . S c h e n k , U k Ba d y p ó Bp r z e w o d n i k o w e , W N T , W a r s z a w a , 1 9 9 6 , s . 5 6 8 - 5 8 1 .
[ 3 ] P . H o r o w i t z , W . H i l l , S z t u k a e l e k t r o n i k i , W K i A, W a r s z a w a , 2 0 0 3 , 3 2 5 - 3 3 1 , 3 5 2 - 3 7 9 .
[ 4 ] J . J . C a r , Z a s i l a n i e u r z d z e D e l e k t r o n i c z n y c h , B T C , W a r s z a w a , 2 0 0 4 , s . 1 6 9 - 1 7 7 .
[ 5 ] S . K u t a , U k Ba d y e l e k t r o n i c z n e . C z e [ I , A G H , K r a k ó w , 1 9 9 5 , s . 4 2 3 - 4 6 6 .
3 . 2 . P y t a n i a k o n t r o l n e
1 . S c h e m a t b l o k o w y i z a s a d a d z i a Ba n i a k o m p e n s a c y j n e g o s t a b i l i z a t o r a n a p i c i a .
2 . W y m i e D i o p i s z p o d s t a w o w e p a r a m e t r y o r a z c h a r a k t e r y s t y k i s t a b i l i z a t o r a n a p i c i a .
3 . N a r y s u j p r z y k Ba d o w e r o z w i z a n i a u k Ba d o w e s t a b i l i z a t o r ó w n a p i c i a .
4 . W y m i e D i o p i s z p o d s t a w o w e r o d z a j e z a b e z p i e c z e D s t o s o w a n e w s t a b i l i z a t o r a c h k o m p e n s a c y j n y c h .
5 . U k Ba d s c a l o n y L 2 0 0 : b u d o w a , d z i a Ba n i e , p a r a m e t r y i z a s t o s o w a n i a .
6 . O p i s z z a s a d y p r o j e k t o w a n i a s t a b i l i z a t o r a n a p i c i a z w y k o r z y s t a n i e m u k Ba d u s c a l o n e g o L 2 0 0 .
3 . 3 . Z a d a n i e p r o j e k t o w e
D l a z a d a n e j w a r t o [c i n a p i c i a w y j [c i o w e g o o r a z m a k s y m a l n e g o p r d u w y j [c i o w e g o s t a b i l i z a t o r a ,
o b l i c z y i d o b r a e l e m e n t y R 4 , R 5 , R 6 . P r z y g o t o w a o d p o w i e d n i e t a b e l e d o z a m i e s z c z e n i a w y n i k ó w
p o m i a r o w y c h o r a z w y k r e s y n a k t ó r y c h w y k r e [l a n e b d p o s z c z e g ó l n e c h a r a k t e r y s t y k i .
4 . P r z e b i e g w i c z e n i a .
4 . 1 . P o m i a r c h a r a k t e r y s t y k i U O = f ( U I ) , p r z y R O - p a r a m e t r
1 . Z Bo |y n a p By t c e d r u k o w a n e j z a p r o j e k t o w a n y s t a b i l i z a t o r n a p i c i a a d o u k Ba d u L 2 0 0 z a m o c o w a
r a d i a t o r .
2 . D o w e j [c i a s t a b i l i z a t o r a p o d Bc z y z a s i l a c z n a p i c i a s t a Be g o , a n a j e g o w y j [c i e r e g u l o w a n e
o b c i |e n i e s z e r e g o w o z a m p e r o m i e r z e m . N a w e j [c i e i w y j [c i e p o d Bc z y r ó w n o l e g l e w o l t o m i e r z e
( r y s . 2 ) .
Z A S I L A C Z
A
D C
V R O
U I S T A B I L I Z A T O R U o V
R y s . 2 . U k Ba d d o p o m i a r u c h a r a k t e r y s t y k s t a b i l i z a t o r a n a p i c i a .
3 . Z m i e r z y i w y k r e [l i c h a r a k t e r y s t y k U O = f ( U I ) d l a k i l k u w s k a z a n y c h w a r t o [c i r e z y s t a n c j i
o b c i |e n i a R O .
4 . O k r e [l i z a k r e s y s t a b i l i z a c j i "U O d l a u s t a l a n y c h r e z y s t a n c j i o b c i |e n i a o r a z o b l i c z y
w s p ó Bc z y n n i k i s t a b i l i z a c j i S U ,
3
"U O
S U = . ( 4 )
"U I
5 . O k r e [l i t z w . n a p i c i e D r o p o u t s t a b i l i z a t o r a d l a w s k a z a n y c h w a r t o [c i r e z y s t a n c j i R O .
4 . 2 . P o m i a r c h a r a k t e r y s t y k i U O = f ( I O ) , U I - p a r a m e t r
6 . Z m i e r z y i w y k r e [l i c h a r a k t e r y s t y k U O = f ( I O ) , d l a k i l k u w s k a z a n y c h w a r t o [c i n a p i c i a
w e j [c i o w e g o U I . P o m i a r y w y k o n y w a p o p r z e z z m i a n w a r t o [c i r e z y s t a n c j i o b c i |e n i a o d s t a n u
b e z o b c i |e n i a ( R O = ") d o s t a n u z w a r c i a ( R O = 0 ) .
7 . W y z n a c z y z a k r e s s t a b i l i z a c j i n a p i c i a w y j [c i o w e g o "U O o r a z w a r t o [ r e z y s t a n c j i w y j [c i o w e j
s t a b i l i z a t o r a R W Y .
4 . 3 . P o m i a r n a p i o d n i e s i e n i a
8 . P r z y p o m o c y w o l t o m i e r z a , z m i e r z y n a p i c i e o d n i e s i e n i a ( r e f e r e n c y j n e ) U R E F s p a d e k n a p i c i a
n a R 6 . P o m i a r y p r z e p r o w a d z i p r z y n i e o b c i |o n y m s t a b i l i z a t o r z e ( R O = ") .
9 . P r z y p o m o c y w o l t o m i e r z a , z m i e r z y n a p i c i e o d n i e s i e n i a k o m p a r a t o r a - o g r a n i c z n i k a p r d u
U S C s p a d e k n a p i c i a n a R 4 . P o m i a r y p r z e p r o w a d z i p r z y z w a r t y m w y j [c i u ( R O = 0 ) .
5 . W n i o s k i .
1 . O k r e [l i w p By w R O n a c h a r a k t e r y s t y k i U O = f ( U I ) .
2 . O k r e [l i w p By w U I n a c h a r a k t e r y s t y k i U O = f ( I O ) .
3 . W y z n a c z y i z i n t e r p r e t o w a w a r t o [c i w s p ó Bc z y n n i k a s t a b i l i z a c j i S U o r a z r e z y s t a n c j i w y j [c i o w e j
s t a b i l i z a t o r a .
4 . D l a j a k i c h w a r t o [c i R O i U I s t a b i l i z a t o r p r a c u j e j a k o s t a b i l i z a t o r n a p i c i a , a d l a j a k i c h w a r t o [c i j a k o
s t a b i l i z a t o r p r d u ?
5 . P o r ó w n a w y z n a c z o n e p o m i a r o w o w i e l k o [c i z d a n y m i k a t a l o g o w y m i s t a b i l i z a t o r a L 2 0 0 .
4
C h a r a k t e r y s t y k a U O = f ( U I )
R O = . . & . &!, ( I O = . . . . . . . A ) R O = . & . &!, ( I O = . . . . . . . A ) R O = . & . . &!, ( I O = . . . . . . . A )
L p .
S U = & & & . . V / V S U = & & & . . V / V S U = & & & . . V / V
U O [ V ] U I [ V ] U O [ V ] U I [ V ] U O [ V ] U I [ V ]
1 .
2 .
3 .
4 .
5 .
6 .
7 .
8 .
9 .
1 0 .
1 1 .
1 2 .
1 3 .
1 4 .
1 5 .
1 6 .
1 7 .
1 8 .
1 9 .
2 0
2 1 .
2 2 .
5
C h a r a k t e r y s t y k a U O = f ( I O )
U I = & & . V U I = & & . V U I = & & . V
L p .
R W Y = & & . &! R W Y = & & . &! R W Y = & & . &!
U O [ V ] I O [ m A ] U O [ V ] I O [ m A ] U O [ V ] I O [ m A ]
1 .
2 .
3 .
4 .
5 .
6 .
7 .
8 .
9 .
1 0 .
1 1 .
1 2 .
1 3 .
1 4 .
1 5 .
1 6 .
1 7 .
1 8 .
1 9 .
2 0
2 1 .
2 2 .
6
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