Приложение 2. Параметры полупроводниковых приборов.

Таблица 1. Выпрямительные диоды и диодные сборки.

Тип диода	Средний прямой ток Iпр. А	Прямое напряжение Uпр. В	Обратное напряжен. Uобр. В	Примечание
КД202А	5,0	1,0
КД205Л	0,7	1,0		2 диода в корпусе
КД208А	1,5	1,0
КД212Б	1,0	1,0
КЦ405Е	1,0			диодный мост
КЦ410А	3,0	1,2		диодный мост

Таблица 2. Стабилитроны.

Тип диода	Напряжение стабилизации Uст. ,В	Миним. ток стабилизации I ст.мин.,мА	Максим. ток стабилизации I ст.макс.,мА
КС139Г	3,9	1,0
КС147Г	4,7	1,0
КС156Г	5,6	1,0
КС175Ж	7,5	0,5
КС182Ж	8,2	0,5
КС191Ж	9,1	0,5
КС210Ж		0,5
КС212Ж		0,5
КС215Ж		0,5	8,3
КС218Ж		0,5	6,9

Таблица 3. Транзисторы. (В скобках - мощность с теплооводом)

Тип транзистора	Проводимость	Мощность Pк.макс	Напряжение U к.макс	Ток Iк.макс	Усиление h21э
КТ315Г	npn	0,15 Вт	35 В	0,1 А	50 - 350
КТ361Г	pnp	0,15 Вт	35 В	0,05 А	50 -350
КТ3102Г	npn	0,25 Вт	20 B	0,1 A	400-1000
KT3107K	pnp	0,3 Вт	25 B	0,1 A	380-800
KT814A	pnp	1(10) Вт	40 B	1,5 A
KT815A	npn	1(10) Вт	40 B	1,5 A
KT816Б	pnp	1(10) Вт	45 B	3 A
KT817Б	npn	1(10) Вт	45 B	3 A
KT818Б	pnp	2(100)	40 B	15 A
KT819Б	npn	2(100)	50 B	15 A

Минимальное входное напряжение стабилизатора U_{ВХ. МИН}. находим с учетом минимального напряжения между эмиттером и коллектором регулирующего транзистора, при котором он сохраняет усилительные свойства. Для большинства мощных транзисторов это напряжение составляет 3-4 вольта. Поэтому:

U_{ВХ. МИН.}= U_{ВЫХ. МАКС.} + (3-4)В (4)

Как и в предыдущих случаях, для нерегулируемого ИВЭ максимальное значение выходного напряжения следует заменить номинальным.

1. Исходя из заданного в технических условиях значений нестабильности сетевого напряжения a_МИН. и a_МАКС. определяем номинальное и максимальное значения входного напряжения:

U_ВХ.=U_{ВХ. МИН} ⁄ (1 -a_МИН. )

и U_{ВХ. МАКС}= U_ВХ.(1 +a_МАКС. ) (5)

2. Таким образом, можем рассчитать какую мощность рассеивает регулирующий транзистор при максимальном входном и минимальном(или номинальном для нерегулируемого) выходном напряжениях стабилизатора:

P_VT3=(U_{ВХ. МАКС}. -U_{ВЫХ. МИН}. ) I_{К. VT3}

или P_VT3=(U_{ВХ. МАКС}. -U_ВЫХ.) I_{К. VT3} (6)

По этому значению рассеиваемой мощности и току коллектора выбираем регулирующий транзистор так, чтобы его предельные параметры на 20-30% превышали рассчитанные.

3. Мощность транзистора VT2 значительно меньше, чем транзистора VT3, поскольку его ток коллектора не превышает максимального тока базы регулирующего элемента. Поэтому

P_VT2 = P_VT3 ⁄ h_{21Э VT3} (7)

т.е. в 10-15 раз меньше, чем на мощном транзисторе. В случае если мощный транзистор имеет большой коэффициент усиления h_21Э и его базовый ток не превышает 200-300 мА, можно обойтись и без транзистора VT2, а коллектор VT1 соединить с базой VT3, убрав при этом резистор R2.

4. По заданным параметрам нестабильности выходного напряжения b_МАКС и b_МИН. определяется необходимый коэффициент стабилизации:

K_СТ. = (a_МИН. + a_МАКС. ) ⁄ (b_МИН. + b_МАКС. ) (8)

Исходные данные для расчетов.

№ вар	Uн В	Iн А	Кст	Кп %	Примеч.	№ вар	Uн В	Iн А	Кст	Кп%	Примеч.
		0,5			Рег. 10%			1,5		0,3	ОУ
		1,0						2,2		1,0
		0,8		0,3				1,1		1,3	Рег. 20%
		2,3		0,1	ОУ			1,3		0,5
		1,2		0,3	Рег. 20%			0,5		0,05	ИС
		2,5		0,5				1,6		0,1	ОУ
		2,0		0,9				2,0		2,0	Рег. 10%
		1,5		0,2	ОУ			1,5		0,4
		0,7		0,05	ИС			0,9		0,01	ИС
		1,8						1,7		0,2	ОУ
		1,0		0,4	Рег. 15%			1,0		0,1
		1,5		0,1	ОУ			0,6		0,03	ИС
		2,2		0,6				1,3		0,6
		1,4		0,9	Рег. 30%			1,6		0,8	Рег. 15%
		0,9		0,07	ИС			1,1		0,3	ОУ

Номер варианта соответствует порядковому номеру в классном журнале

Коэффициенты нестабильности сетевого напряжения a_мин. и а_макс. следует взять в размере 0,1, т.е. 10%. Значения b_мин. и b_макс , необходимые для расчетов, следует вычислить по формуле (8).

Сокращения: ОУ - операционный усилитель, ИС - интегральный стабилизатор, Рег. 10% - регулировка выходного напряжения в указанных пределах.

Литература

1. Ибрагим К.Ф. Основы Электронной техники. М. «Мир». 1997 г.

2. Касаткин А.С. Основы электротехники. М. "Высшая школа". 1986 г.

3. Горошков Б.И. Радиоэлектронные устройства. М. "Радио и связь". 1984 г.

4. Справочник радиолюбителя-конструктора. М. "Радио и связь". 1983 г.

5. Справочники по полупроводниковым приборам и интегральным микросхемам.