Galingas šviesos diodų perjungimo srovės reguliatorius. Įtampos stabilizatorius ir srovės stabilizatorius

Beveik visi vairuotojai yra susipažinę su tokia problema kaip greitas LED lempų gedimas. Kurie dažnai dedami į šoninius žibintus, dienos žibintus (DRL) ar kitus žibintus.
Paprastai šios LED lempos turi mažą galios ir srovės suvartojimą. Kokia tiksliai yra jų pasirinkimo priežastis.
Pats savaime šviesos diodas optimaliomis sąlygomis nesunkiai tarnauja daugiau nei 50 000 valandų, tačiau automobilyje, ypač buitiniame, kartais neužtenka mėnesio. Pirma, šviesos diodas pradeda mirksėti, o tada visiškai perdega.

Kas tai paaiškina?

Lempos gamintojas rašo ženklą "12V". Tai optimali įtampa, kuriai esant lempos šviesos diodai veikia beveik maksimaliai. Ir jei šiai lempai pritaikysite 12 V, tada ji tarnaus maksimaliu ryškumu labai ilgai.
Tai kodėl jis perdega automobilyje? Iš pradžių automobilio borto tinklo įtampa yra 12,6 V. Jau matosi pervertinimas 12. O važiuojančio automobilio tinklo įtampa gali siekti iki 14,5 V. Prie viso šito dar pridėkime įvairius šuolius nuo galingo perjungimo tolimosios arba artimosios šviesos, galingi įtampos impulsai ir magnetiniai trukdžiai užvedant variklį nuo starterio. Ir mes gauname ne patį geriausią tinklą šviesos diodams maitinti, kurie, skirtingai nei kaitrinės lempos, yra labai jautrūs visiems lašams.
Kadangi dažnai paprastose kiniškose lempose nėra ribojančių elementų, išskyrus rezistorių, lempa sugenda dėl viršįtampio.
Per savo praktiką pakeičiau dešimtis tokių lempų. Dauguma jų netarnavo nė metų. Galiausiai pavargau ir nusprendžiau ieškoti paprastesnės išeities.

Paprastas šviesos diodų įtampos reguliatorius

Kad būtų užtikrintas patogus šviesos diodų veikimas, nusprendžiau pagaminti paprastą stabilizatorių. Visiškai nėra sunku, bet kuris vairuotojas gali tai pakartoti.
Viskas, ko mums reikia:

• - lentos tekstolito gabalas,

Atrodo, kad viskas. Visa įranga Ali Express kainuoja centą – nuorodos sąraše.

Stabilizatoriaus grandinė

Grandinė paimta iš L7805 lusto duomenų lapo.

Viskas paprasta – kairėje pusėje yra įėjimas, dešinėje – išėjimas. Toks stabilizatorius gali atlaikyti iki 1,5 A apkrovą, jei jis sumontuotas ant radiatoriaus. Natūralu, kad mažoms lemputėms nereikia radiatoriaus.

Stabilizatoriaus surinkimas šviesos diodams

Tereikia iš tekstolito iškirpti norimą gabalėlį. Vikšrų ėsdinti nereikia – paprastu atsuktuvu iškirpau paprastas linijas.
Lituokite visus elementus ir viskas. Nereikia nustatymo.

Kūno vaidmenį atlieka šilumos pūstuvas.
Kitas schemos privalumas yra tai, kad madinga naudoti automobilio kėbulą kaip radiatorių, nes centrinis mikroschemos korpuso gnybtas yra prijungtas prie minuso.

Tai viskas, šviesos diodai nebedega. Vairuoju daugiau nei metus ir pamiršau šią problemą, patariu ir jums.

Pagrindinis šviesos diodų (LED) elektrinis parametras yra jų veikimo srovė. Kai LED charakteristikų lentelėje sutinkame darbinę įtampą, turime suprasti, kad kalbame apie šviesos diodo įtampos kritimą, kai teka darbinė srovė. Tai yra, darbinė srovė nustato šviesos diodo darbinę įtampą. Todėl tik šviesos diodų srovės stabilizatorius gali užtikrinti patikimą jų veikimą.

Tikslas ir veikimo principas

Stabilizatoriai turėtų užtikrinti nuolatinę šviesos diodų veikimo srovę, kai maitinimo šaltinis turi problemų dėl įtampos nukrypimo nuo normos (jums bus įdomu sužinoti). Stabili darbinė srovė pirmiausia reikalinga norint apsaugoti šviesos diodą nuo perkaitimo. Galų gale, jei viršijama didžiausia leistina srovė, šviesos diodai sugenda. Taip pat darbinės srovės stabilumas užtikrina įrenginio šviesos srauto pastovumą, pavyzdžiui, išsikrovus akumuliatoriams ar svyruojant įtampai maitinimo tinkle.

Dabartiniai šviesos diodų stabilizatoriai turi skirtingi tipai vykdymas, o vykdymo schemų variantų gausa džiugina akį. Paveikslėlyje parodytos trys populiariausios puslaidininkių stabilizatorių grandinės.

1. Schema a) – parametrinis stabilizatorius. Šioje grandinėje zenerio diodas nustato pastovią įtampą tranzistoriaus bazėje, kuri yra prijungta pagal emiterio sekėjo grandinę. Dėl tranzistoriaus pagrindo įtampos stabilumo rezistoriaus R įtampa taip pat yra pastovi. Pagal Ohmo dėsnį srovė per rezistorių taip pat nesikeičia. Kadangi rezistoriaus srovė lygi emiterio srovei, tranzistoriaus emiterio ir kolektoriaus srovės yra stabilios. Įtraukdami į kolektoriaus grandinę apkrovą, gauname stabilizuotą srovę.
2. Schema b). Grandinėje rezistoriaus R įtampa stabilizuojama taip. Didėjant įtampos kritimui per R, pirmasis tranzistorius atsidaro labiau. Dėl to sumažėja antrojo tranzistoriaus bazinė srovė. Antrasis tranzistorius šiek tiek užsidaro ir R įtampa stabilizuojasi.
3. Schema c). Trečioje schemoje stabilizavimo srovė nustatoma pagal pradinę lauko tranzistoriaus srovę. Tai nepriklauso nuo įtampos, taikomos tarp kanalizacijos ir šaltinio.

A) ir b) grandinėse stabilizavimo srovė nustatoma pagal rezistoriaus R reikšmę. Vietoj pastovaus rezistoriaus galite reguliuoti stabilizatorių išėjimo srovę naudodami apatinį indeksą.

Elektroninių komponentų gamintojai gamina įvairius LED reguliatorių IC. Todėl šiuo metu integruoti stabilizatoriai dažniau naudojami pramoniniuose gaminiuose ir radijo mėgėjų projektuose. Galite perskaityti apie visus galimus šviesos diodų prijungimo būdus.

Žymių modelių apžvalga

Dauguma šviesos diodų maitinimo mikroschemų yra pagamintos impulsų įtampos keitiklių pavidalu. Keitikliai, kuriuose elektros energijos kaupimo įrenginio vaidmenį atlieka induktorius (droselis), vadinami stiprintuvais. Stiprintuvuose įtampos keitimas įvyksta dėl savaiminės indukcijos reiškinio. Viena iš tipiškų stiprintuvo grandinių parodyta paveikslėlyje.

Srovės stabilizatoriaus grandinė veikia taip. Tranzistoriaus raktas, esantis mikroschemos viduje, periodiškai uždaro induktorių prie bendro laido. Rakto atidarymo metu induktoriuje atsiranda saviindukcijos EML, kuris ištaisomas diodu. Būdinga tai, kad saviindukcijos EML gali žymiai viršyti maitinimo šaltinio įtampą.

Kaip matyti iš diagramos, norint pagaminti stiprintuvą TPS61160, kurį gamina Texas Instruments, reikia labai nedaug komponentų. Pagrindiniai priedai yra induktorius L1, Schottky diodas D1, kuris išlygina impulsinę įtampą keitiklio išėjime, ir Rset.

Rezistorius turi dvi funkcijas. Pirma, rezistorius riboja srovę, tekančią per šviesos diodus, ir, antra, rezistorius tarnauja kaip grįžtamojo ryšio elementas (tam tikras jutiklis). Iš jo pašalinama matavimo įtampa, o vidinės lusto grandinės stabilizuoja srovę, tekančią per šviesos diodą tam tikru lygiu. Keisdami rezistoriaus vertę, galite pakeisti šviesos diodų srovę.

TPS61160 keitiklis veikia 1,2 MHz dažniu, maksimali išėjimo srovė gali būti 1,2 A. Naudodami mikroschemą galite maitinti iki dešimties nuosekliai sujungtų šviesos diodų. Šviesos diodų ryškumą galima pakeisti pritaikius kintamo darbo ciklo PWM signalą į „ryškumo valdymo“ įvestį. Aukščiau pateiktos schemos efektyvumas yra apie 80%.

Pažymėtina, kad stiprintuvai dažniausiai naudojami tada, kai LED įtampa yra didesnė už maitinimo įtampą. Tais atvejais, kai reikia sumažinti įtampą, dažniau naudojami linijiniai stabilizatoriai. Tokių MAX16xxx stabilizatorių visą eilę siūlo MAXIM. Tipinė perjungimo grandinė ir tokių mikroschemų vidinė struktūra parodyta paveikslėlyje.

Kaip matyti iš blokinė schema, LED srovės stabilizavimą atlieka P kanalo lauko tranzistorius. Klaidos įtampa pašalinama iš rezistoriaus R sens ir tiekiama į lauko valdymo grandinę. Kadangi lauko efekto tranzistorius veikia tiesiniu režimu, tokių grandinių efektyvumas yra pastebimai mažesnis nei impulsinio keitiklio grandinių.

MAX16xxx lustų linija dažnai naudojama automobilių pramonėje. Maksimali lustų įėjimo įtampa – 40 V, išėjimo srovė – 350 mA. Jie, kaip ir perjungimo reguliatoriai, leidžia pritemdyti PWM.

LM317 stabilizatorius

Kaip šviesos diodų srovės stabilizatorių galite naudoti ne tik specializuotas mikroschemas. LM317 grandinė yra labai populiari tarp radijo mėgėjų.

LM317 yra klasikinis linijinis įtampos reguliatorius, turintis daug analogų. Mūsų šalyje šis lustas žinomas kaip KR142EN12A. Tipiška LM317 kaip įtampos reguliatoriaus įjungimo grandinė parodyta paveikslėlyje.

Norėdami paversti šią grandinę srovės stabilizatoriumi, pakanka iš grandinės neįtraukti rezistoriaus R1. LM317 kaip tiesinės srovės reguliatoriaus įjungimas yra toks.

Apskaičiuoti šį stabilizatorių yra gana paprasta. Pakanka apskaičiuoti rezistoriaus R1 vertę, pakeičiant dabartinę vertę į šią formulę:

Rezistoryje išsklaidyta galia yra:

Reguliuojamas stabilizatorius

Ankstesnę grandinę lengva paversti reguliuojamu stabilizatoriumi. Norėdami tai padaryti, nuolatinį rezistorių R1 turite pakeisti potenciometru. Schema atrodys taip:

Kaip pasidaryti „pasidaryk pats“ LED stabilizatorių

Visose nurodytose stabilizatorių schemose naudojamas minimalus dalių skaičius. Todėl net pradedantysis radijo mėgėjas, įvaldęs darbo su lituokliu įgūdžius, gali savarankiškai surinkti tokias konstrukcijas. LM317 dizainas yra ypač paprastas. Norint juos gaminti, jums net nereikia kurti spausdintinė plokštė. Pakanka lituoti tinkamą rezistorių tarp mikroschemos atskaitos kaiščio ir jo išvesties.

Be to, prie mikroschemos įvesties ir išvesties turi būti prilituoti du lankstūs laidininkai ir konstrukcija bus paruošta. Jei jis turėtų maitinti galingą šviesos diodą naudojant LM317 srovės stabilizatorių, mikroschemoje turi būti radiatorius, kuris užtikrins šilumos išsklaidymą. Kaip radiatorių galite naudoti nedidelę aliuminio plokštę, kurios plotas yra 15-20 kvadratinių centimetrų.

Kuriant stiprintuvus, įvairių maitinimo šaltinių filtravimo ritės gali būti naudojamos kaip droseliai. Pavyzdžiui, šiems tikslams puikiai tinka ferito žiedai iš kompiuterio maitinimo šaltinių, ant kurių reikia suvynioti kelias dešimtis 0,3 mm skersmens emaliuotos vielos.

Kokį stabilizatorių naudoti automobilyje

Dabar vairuotojai dažnai atnaujina savo automobilių apšvietimo įrangą, tam naudodami šviesos diodus ar LED juosteles (skaityti,). Yra žinoma, kad transporto priemonės borto tinklo įtampa gali labai skirtis priklausomai nuo variklio ir generatoriaus darbo režimo. Todėl automobilio atveju ypač svarbu naudoti ne 12 voltų stabilizatorių, o skirtą konkrečiam LED tipui.

Automobiliui galima rekomenduoti dizainą, pagrįstą LM317. Taip pat galite naudoti vieną iš linijinio stabilizatoriaus modifikacijų ant dviejų tranzistorių, kuriuose galingas N kanalo lauko tranzistorius naudojamas kaip maitinimo elementas. Žemiau pateikiamos tokių schemų, įskaitant schemą, parinktys.

Išvada

Apibendrinant galime pasakyti, kad norint patikimai veikti LED konstrukcijos, jos turi būti maitinamos srovės stabilizatoriais. Daugelis stabilizatorių grandinių yra paprastos ir prieinamos „pasidaryk pats“. Tikimės, kad medžiagoje pateikta informacija bus naudinga visiems, kurie domisi šia tema.

Srovės stabilizatoriai skirti stabilizuoti apkrovos srovę. Apkrovos įtampa priklauso nuo jos varžos. Stabilizatoriai reikalingi, pavyzdžiui, įvairių elektroninių prietaisų veikimui.

Galite reguliuoti įtampos kritimą taip, kad jis būtų labai mažas. Tai leidžia sumažinti nuostolius esant geram srovės stabilumui išėjime. Tranzistoriaus išvestyje varža yra labai didelė. Ši grandinė naudojama šviesos diodams prijungti arba mažos galios baterijoms įkrauti.

Tranzistoriaus įtampą nustato zenerio diodas VD1. R2 atlieka srovės jutiklio vaidmenį ir nustato srovę stabilizatoriaus išvestyje. Didėjant srovei, įtampos kritimas šiame rezistoriuje tampa didesnis. Įtampa įvedama į tranzistoriaus emiterį. Dėl to bazės ir emiterio sandūroje įtampa, lygi skirtumui tarp bazinės įtampos ir emiterio įtampos, sumažėja, o srovė grįžta į nustatytą vertę.

Dabartinio veidrodžio schema

Srovės generatoriai veikia panašiai. Populiari tokių generatorių grandinė yra „srovės veidrodis“, kuriame vietoj zenerio diodo naudojamas bipolinis tranzistorius, tiksliau, emiterio jungtis. Vietoj varžos R2 naudojama emiterio varža.

Srovės stabilizatoriai aikštelėje

Grandinė naudojant lauko efekto tranzistorius yra paprastesnė.

Apkrovos srovė praeina per R1. Srovė grandinėje: įtampos šaltinio „+“, drenažo užtvaras VT1, atsparumas apkrovai, neigiamas šaltinio polius yra labai mažas, nes drenažo užtvarai yra priešinga kryptimi.

R1 įtampa yra teigiama: kairėje yra "-", dešinėje - įtampa lygi dešinės varžos peties įtampai. Todėl vartų įtampa šaltinio atžvilgiu yra minusinė. Mažėjant apkrovos pasipriešinimui, srovė didėja. Todėl vartų įtampa, palyginti su šaltiniu, turi daugiau didelis skirtumas. Dėl to tranzistorius užsidaro stipriau.

Stipriau uždarius tranzistorių, apkrovos srovė sumažės ir grįš į pradinę vertę.

Prietaisai ant lusto

Ankstesnėse schemose yra palyginimo ir koregavimo elementų. Panaši grandinės struktūra naudojama projektuojant įtampos išlyginimo įrenginius. Skirtumas tarp įrenginių, stabilizuojančių srovę ir įtampą, yra tas, kad signalas į grįžtamojo ryšio grandinę patenka iš srovės jutiklio, kuris yra prijungtas prie apkrovos srovės grandinės. Todėl, norint sukurti srovės stabilizatorius, naudojami populiarūs mikroschemos 142 EH 5 arba LM 317.

Čia srovės jutiklio vaidmenį atlieka varža R1, ant kurios stabilizatorius palaiko pastovią įtampą ir apkrovos srovę. Jutiklio varžos vertė yra daug mažesnė nei apkrovos varža. Sumažinus jutiklio įtampą, paveikiama stabilizatoriaus išėjimo įtampa. Panaši schema puikiai dera su įkrovikliais, šviesos diodais.

Perjungimo stabilizatorius

Perjungimo stabilizatoriai, pagaminti raktų pagrindu, pasižymi dideliu efektyvumu. Jie gali sukurti aukštą įtampą vartotojui esant žemai įėjimo įtampai. Tokia grandinė surenkama ant mikroschemos MAX 771.

Rezistoriai R1 ir R2 atlieka įtampos daliklių vaidmenį mikroschemos išvestyje. Jei įtampa mikroschemos išėjime tampa didesnė už pamatinę vertę, tada mikroschema sumažina išėjimo įtampą ir atvirkščiai.

Jei grandinė pakeičiama taip, kad mikroschema reaguotų ir reguliuotų srovę išėjime, tada bus gautas stabilizuotas srovės šaltinis.

Kai įtampa per R3 nukrenta žemiau 1,5 V, grandinė veikia kaip įtampos reguliatorius. Kai tik apkrovos srovė pakyla iki tam tikro lygio, tada įtampos kritimas rezistoriuje R3 tampa didesnis, o grandinė veikia kaip srovės reguliatorius.

Rezistorius R8 jungiamas pagal grandinę, kai įtampa tampa didesnė nei 16,5 V. Rezistorius R3 nustato srovę. Neigiamas šios grandinės taškas yra didelis įtampos kritimas srovės matavimo varžoje R3. Šią problemą galima išspręsti sujungus operacinis stiprintuvas sustiprinti signalą iš varžos R3.

Šviesos diodų srovės stabilizatoriai

Tokį įrenginį galite pasigaminti patys naudodami lustą LM 317. Norėdami tai padaryti, tereikia pasiimti rezistorių. Stabilizatoriui patartina naudoti šį maitinimo šaltinį:

• 32V spausdintuvo blokas.
• Blokuoti iš nešiojamojo kompiuterio 19 V.
• Bet koks 12V maitinimo šaltinis.

Tokio įrenginio pranašumas yra maža kaina, paprastas dizainas, padidėjęs patikimumas. Nėra prasmės savarankiškai surinkti sudėtingos schemos, ją lengviau nusipirkti.

LED apšvietimas tampa vis didesne mūsų gyvenimo dalimi. Kaprizingos lemputės sugenda ir grožis iškart nublanksta. Ir viskas todėl, kad šviesos diodai negali veikti tiesiog prijungti prie elektros tinklo. Jie turi būti sujungti per stabilizatorius (tvarkykles). Pastarieji apsaugo nuo įtampos šuolių, komponentų gedimų, perkaitimo ir pan. Apie tai ir kaip surinkti paprasta grandinė savo rankomis, ir bus aptarta straipsnyje.

Stabilizatoriaus pasirinkimas

Automobilio borto tinkle darbinė galia yra apytiksliai 13 V, o dauguma šviesos diodų tinka 12 V. Todėl dažniausiai montuojamas įtampos stabilizatorius, kurio išėjimo įtampa yra 12 V. Taigi užtikrinamos normalios sąlygos. apšvietimo įrangos veikimui be avarinio ir priešlaikinio gedimo.

Šiame etape mėgėjai susiduria su pasirinkimo problema: paskelbta daug dizainų, tačiau ne visi gerai veikia. Turite pasirinkti tą, kuris yra vertas jūsų mėgstamos transporto priemonės ir, be to:

• tikrai veiks;
• užtikrinti apšvietimo įrangos saugumą ir saugumą.

Paprasčiausias „pasidaryk pats“ įtampos stabilizatorius

Jei nenorite nusipirkti paruošto įrenginio, turėtumėte išmokti patys pasidaryti paprastą stabilizatorių. Sunku savo rankomis pasidaryti perjungimo stabilizatorių automobilyje. Štai kodėl verta atidžiau pažvelgti į mėgėjiškų schemų ir dizaino pasirinkimą. linijiniai stabilizatoriaiĮtampa. Paprasčiausia ir labiausiai paplitusi stabilizatoriaus versija susideda iš baigtos mikroschemos ir rezistoriaus (varža).

Lengviausia savo rankomis ant mikroschemos pasidaryti šviesos diodų srovės stabilizatorių. Dalių surinkimas (žr. paveikslėlį žemiau) atliekamas ant perforuotos plokštės arba universalios spausdintinės plokštės.

5 amperų maitinimo šaltinio schema su įtampos reguliatoriumi nuo 1,5 iki 12 V.

Norint savarankiškai surinkti tokį įrenginį, jums reikės šių dalių:

• plokščiakalnio dydis 35*20 mm ;
• lustas LD1084;
• diodinis tiltelis RS407 arba bet koks mažas diodas, skirtas atvirkštinei srovei;
• maitinimo šaltinis, susidedantis iš tranzistoriaus ir dviejų varžų. Skirta išjungti žiedus, kai įjungiate tolimąsias arba artimąsias šviesas.

Šiuo atveju šviesos diodai (3 vnt.) jungiami nuosekliai su srovę ribojančiu rezistoriumi, kuris išlygina srovę. Toks rinkinys savo ruožtu yra prijungtas lygiagrečiai su kitu tuo pačiu šviesos diodų rinkiniu.

L7812 lusto šviesos diodų stabilizatorius automobilyje

Šviesos diodų srovės stabilizatorius gali būti surinktas remiantis 3 kontaktų nuolatinės srovės įtampos reguliatoriumi (L7812 serija). Sieninis įrenginys puikiai tinka tiek LED juostoms, tiek atskiroms lemputėms automobilyje maitinti.

Būtini komponentai tokiai grandinei surinkti:

• lustas L7812;
• kondensatorius 330 mikrofaradų 16 V;
• kondensatorius 100 mikrofaradų 16 V;
• 1 amp lygintuvo diodas (pavyzdžiui, 1N4001 arba panašus Schottky diodas);
• laidai;
• termiškai susitraukiantis 3 mm.

Iš tikrųjų yra daug variantų.

Sujungimo schema pagal LM2940CT-12.0

Stabilizatoriaus korpusas gali būti pagamintas iš beveik bet kokios medžiagos, išskyrus medieną. Naudojant daugiau nei dešimt šviesos diodų, rekomenduojama prie stabilizatoriaus pritvirtinti aliuminio radiatorių.

Gal kas yra pabandęs ir pasakys, kad be bereikalingų rūpesčių nesunkiai išsiversite tiesiogiai sujungę LED. Tačiau šiuo atveju pastarasis dažniausiai bus nepalankiomis sąlygomis, todėl jie ilgai neišliks ar net perdegs. Tačiau derinant brangius automobilius gaunama gana daug.

Ir apie aprašytas schemas pagrindinis jų pranašumas yra paprastumas. Tai nereikalauja specialių įgūdžių ir įgūdžių. Tačiau jei grandinė yra per sudėtinga, nėra racionalu ją surinkti savo rankomis.

Išvada

Idealus LED prijungimo variantas yra per. Prietaisas subalansuoja tinklo svyravimus, jį naudojant srovės šuoliai nebebus baisūs. Tokiu atveju reikia laikytis maitinimo šaltinio reikalavimų. Tai leis jums pritaikyti stabilizatorių prie tinklo.

Prietaisas turėtų užtikrinti maksimalų patikimumą, stabilumą ir stabilumą, pageidautina daugelį metų. Surinktų prietaisų kaina priklauso nuo to, kur bus perkamos visos reikalingos dalys.

Vaizdo įraše - šviesos diodams.

Srovės stabilizatoriai, skirtingai nei įtampos stabilizatoriai, stabilizuoja srovę. Šiuo atveju apkrovos įtampa priklausys nuo jos atsparumo. Srovės stabilizatoriai reikalingi elektroniniams prietaisams, tokiems kaip šviesos diodai ar dujų išlydžio lempos, maitinti, juos galima naudoti litavimo stotys arba termostatais darbinei temperatūrai nustatyti. Be to, norint įkrauti baterijas, reikalingi srovės stabilizatoriai. įvairių tipų. Srovės stabilizatoriai yra plačiai naudojami kaip integruotų grandynų dalis stiprinimo ir konvertavimo pakopų srovei nustatyti. Ten jie dažniausiai vadinami srovės generatoriais.

Srovės stabilizatorių ypatybė yra didelė jų išėjimo varža. Tai pašalina įėjimo įtampos ir apkrovos varžos įtaką išėjimo srovei. Žinoma, paprasčiausiu atveju įtampos šaltinis ir rezistorius gali tarnauti kaip srovės generatorius. Tokia schema dažnai naudojama indikatoriaus šviesos diodui maitinti. Panaši schema parodyta 1 paveiksle.

1 pav. Rezistoriaus srovės stabilizatoriaus schema

Šios schemos trūkumas yra būtinybė naudoti aukštos įtampos maitinimo šaltinį. Tik šiuo atveju galima naudoti pakankamai didelės varžos rezistorių ir pasiekti priimtiną srovės stabilumą. Tokiu atveju galia išsklaidoma rezistoriuje P=I 2× R, o tai gali būti nepriimtina esant didelėms srovėms.

Dabartiniai tranzistorių stabilizatoriai pasitvirtino daug geriau. Čia mes pasinaudojame tuo, kad tranzistoriaus išėjimo varža yra labai didelė. Tai aiškiai matyti iš tranzistoriaus išėjimo charakteristikų. Pavyzdžiui, 2 paveiksle parodyta, kaip nustatyti tranzistoriaus išėjimo varžą pagal jo išėjimo charakteristikas.

2 pav. Tranzistoriaus išėjimo varžos nustatymas pagal jo išėjimo charakteristikas

Tokiu atveju įtampos kritimą galima nustatyti mažą, o tai leidžia gauti nedidelius nuostolius esant dideliam išėjimo srovės stabilumui. Tai leidžia naudoti šią grandinę foninio apšvietimo šviesos diodų maitinimui arba mažos galios akumuliatorių įkrovimui. Srovės stabilizatoriaus grandinė ant bipolinio tranzistoriaus parodyta 3 paveiksle.

3 pav. Tranzistoriaus srovės stabilizatoriaus schema

Šioje grandinėje tranzistoriaus pagrindo įtampą nustato zenerio diodas VD1, rezistorius R2 tarnauja kaip srovės jutiklis. Būtent jo varža lemia stabilizatoriaus išėjimo srovę. Didėjant srovei, didėja įtampos kritimas joje. Jis taikomas tranzistoriaus emiteriui. Dėl to bazės emiterio įtampa, apibrėžiama kaip skirtumas tarp pastovios įtampos bazėje ir įtampos emiterio, sumažėja ir srovė grįžta į nustatytą vertę.

Panašiai veikia ir srovės generatoriai, iš kurių žinomiausia yra „srovės veidrodžio“ grandinė. Vietoj zenerio diodo jis naudoja bipolinio tranzistoriaus emiterio jungtį, o tranzistoriaus emiterio vidinė varža naudojama kaip rezistorius R2. Dabartinio veidrodžio schema parodyta 4 paveiksle.

4 pav. „Dabartinio veidrodžio“ schema

Srovės stabilizatoriai, veikiantys 3 paveiksle parodytos grandinės veikimo principu, sumontuoti ant lauko tranzistorių, yra dar paprastesni. Juose vietoj įtampos stabilizatoriaus galite naudoti įžeminimo potencialą. Srovės stabilizatoriaus grandinė, pagaminta iš lauko tranzistoriaus, parodyta 5 paveiksle.

5 pav. Srovės stabilizatoriaus ant lauko tranzistoriaus schema

Visose nagrinėjamose schemose yra valdymo elementas ir palyginimo schema. Panaši situacija buvo ir kuriant kompensacinius įtampos stabilizatorius. Srovės stabilizatoriai skiriasi nuo įtampos stabilizatorių tuo, kad signalas į grįžtamojo ryšio grandinę gaunamas iš srovės jutiklio, įtraukto į apkrovos srovės grandinę. Todėl, norint įdiegti srovės stabilizatorius, naudojamos tokios įprastos mikroschemos kaip 142EN5 (LM7805) arba LM317. 6 paveiksle parodyta LM317 lusto srovės stabilizatoriaus grandinė.

6 pav. Srovės stabilizatoriaus schema LM317 mikroschemoje

Srovės jutiklis yra rezistorius R1, o ant jo esantis stabilizatorius palaiko nepakitusią įtampą, taigi ir srovę apkrovoje. Srovės jutiklio varža yra daug mažesnė nei apkrovos varža. Jutiklio įtampos kritimas atitinka kompensavimo reguliatoriaus išėjimo įtampą. 6 paveiksle parodyta grandinė puikiai tinka tiek apšvietimo šviesos diodams, tiek akumuliatorių įkrovikliams maitinti.

Ir puikiai tinka kaip srovės stabilizatoriai. Jie užtikrina didesnį efektyvumą. palyginti su kompensavimo stabilizatoriais. Būtent šios grandinės dažniausiai naudojamos kaip tvarkyklės LED lempų viduje.

Literatūra:

1. Sažnevas A.M., Rogulina L.G., Abramovas S.S. „Įrenginių ir ryšių sistemų maitinimas“: Pamoka/ GOU VPO SibGUTI. Novosibirskas, 2008 m – 112 p.
2. Aliev I.I. Elektrotechnikos žinynas. – 4-asis leidimas. teisinga - M.: IP Radio Soft, 2006. - 384 p.
3. Geytenko E.N. Antrinio maitinimo šaltiniai. Grandinė ir skaičiavimas. Pamoka. - M., 2008. - 448 p.
4. Įrenginių ir telekomunikacijų sistemų maitinimas: Vadovėlis universitetams / V.M. Bushuev, V.A. Deminskis, L.F. Zacharovas ir kiti - M., 2009 m. – 384 p.