Расчетная схема стабилизатора с усилителем тока на транзисторе представлена на рис. 3.
Рис. 3. Расчетная схема стабилизатора с усилителем тока на транзисторе:
а – для положительной полярности U d2; б – для отрицательной полярности
Исходными данными для расчета стабилизатора второго канала являются: напряжение на выходе стабилизатора U d2, ток нагрузки I d2, коэффициент пульсаций напряжения К п2.
Для расчета такого стабилизатора сначала по справочнику [5, 6] или из приложения (см. таблицу П1.1) выбирается тип стабилитрона с напряжением стабилизации, равным напряжению в нагрузке U ст.ном = U d2. Для него из справочника нужно выписать значения минимального и максимального тока стабилизации I ст.мiн и I ст.мах и величину дифференциального сопротивления rст.
Если окажется, что ни один из известных стабилитронов не подходит, следует применить последовательное соединение двух стабилитронов. При этом следует выполнить условие U ст.ном1 + U ст.ном2 = U d2, а токи I ст.мiн и I ст.мах у обоих стабилитронов должны быть близкими по величине. Для каждого из выбранных стабилитронов нужно выписать значения минимального и максимального тока стабилизации I ст.мiн1 и I ст.мах1; I ст.мiн2 и I ст.мах2 и величину дифференциального сопротивления rст1 и rст2.
Тип транзистора выбирается по справочнику [7, 8] или из таблицы П1.2, исходя из условий: I к.мах = (1,5...3)× I d2 и U кэ.мах = (1,2...2)× U d2. Для выбранного транзистора нужно выписать значения напряжения между коллектором и эмиттером в режиме насыщения U кэ.нас и коэффициент передачи тока базы b(h21Э).
Затем определяют входное напряжение стабилизатора
.
Определяют сопротивление в цепи базы транзистора
.
Полученное значение R Б округляют до ближайшего стандартного значения из ряда Е24 (см. таблицу П2.1).
Определяют входной ток стабилизатора
.
Стабилизатор с включением нагрузки в цепь эмиттера транзистора обладает свойством сглаживать пульсации напряжения в нагрузке. Коэффициент сглаживания К сгл2 зависит от величины сопротивления в цепи базы транзистора R Б и дифференциального сопротивления стабилитрона rст и определяется по формуле:
.
Если в стабилизаторе применяется последовательное соединение стабилитронов, то 
.
Затем рассчитывается коэффициент пульсаций на входе стабилизатора с учетом коэффициента сглаживания КСГЛ2
К’ п2= К п2× К сгл2.
Полученные значения U ВХ2, I вх2 и К’ п2 будут использованы далее для расчета с помощью ЭВМ выпрямителя второго канала.
Пример расчёта стабилизатора второго канала.
Дано: U d2 = - 48 В; I d2 = 0,8 А; К п2 = 1,3%.
Поскольку выходное напряжение второго канала имеет отрицательную полярность, выбираем схему стабилизатора по рис. 3, б.
Ни один из представленных в таблице П1.1 стабилитронов не имеет напряжения стабилизации 48 В. Принимаем решение о последовательном включении двух стабилитронов по 24 В. Выбираем стабилитроны типа КС224Ж, для которых из таблицы П1.1 выписываем значения:
| Тип | U ст (В) | I ст.мин (мА) | I ст.макс (мА) | r ст (Ом) |
| КС224Ж | 0,5 | 5,2 |
Рассчитываем требуемые параметры транзистора:
I к.мах = (1,5...3)× I d2 = 2 × 0,8 = 1,6 А;
U кэ.мах = (1,2...2)× U d2 = 2 × 48 = 96 В.
Тип транзистора выбираем из таблицы П1.2 (транзистор типа p-n-p). Наиболее подходящим будет транзистор КТ816Г, для которого выписываем значения:
| Тип | I к.макс, А | U кэ макс, В | h21Э | U кэ нас, В |
| КТ816Г | 0,6 |
Определяем входное напряжение стабилизатора:
= 48 + 10 × 0,6 = 54 В.
Определяем сопротивление в цепи базы транзистора:
=
Ом.
Обратите внимание, что в формулу ток стабилитрона подставлен в амперах, что учитывается множителем 10-3. Полученное значение R Б округляем до ближайшего стандартного значения из ряда Е24 (см. таблицу П2.1). Принимаем R Б = 180 Ом.
Определяем входной ток стабилизатора:
= 
А.
Определяем коэффициент сглаживания:
.
Определяем коэффициент пульсаций на входе стабилизатора с учетом рассчитанного коэффициента сглаживания КСГЛ2
К’ п2 = К п2× К сгл2 = 1,3 × 2,3 = 2,99» 3%.
Для расчёта выпрямителя второго канала на ЭВМ будут использованы следующие исходные величины: U ВХ2 = 54 В; I вх2 = 0,83 А; К’ п2 = 3%.
Расчет третьего канала
В третьем канале источника питания стабилизатор не применяется, поэтому заданные в таблице 1 значения U d3, I d3 и К п3 будут непосредственно использованы для расчета с помощью ЭВМ выпрямителя третьего канала.
