Стабилизатор с подвохом

[sstvov]

Можно ПОС по току ввести, поставить небольшое сопротивление в минусовой провод межу R2 и R4, только не знаю куда С1 цеплять при этом. Массу со стороны диодного моста отключить конечно.
Хотя нет, можно же в+ провод ПОС по току включить, от коллектора Т1 сначала цепляем к R1,после него сопротивление не большое и цепляем к Д1.

Последний раз редактировалось sstvov Вс ноя 10, 2019 16:52:04, всего редактировалось 1 раз.

[Enman]

oldbulb, так а почему не проверили стаб 3V6 вместо R2 ???

[oldbulb]

Исключительно ради науки и, заодно, осмысления старинной схемотехники.
Добавлю насчёт C1 - тут есть такой момент, что без этого вот кондёра по переменке ситуация становится не очень хорошей, что дополнительно наводит на мысли о необходимости делать нормальную схему компарации без извратов.

Добавлено after 16 minutes 3 seconds:

Enman писал(а):

oldbulb, так а почему не проверили стаб 3V6 вместо R2 ???

Так это дало бы ИОН в базе, а это уже совсем другая схема, поэтому не стал на ней останавливаться. Сейчас проверил в симуляторе (поставил 1N747A) - колебания от нагрузки примерно такие же.

[Asaba]

Стаб вместо R2 иногда применяется в таких схемах.
А можно подробнее, что получалось без С1 ? Непонятно, что именно означает "без этого вот кондёра по переменке ситуация становится не очень хорошей". О какой переменке речь?

[HochReiter]

Сейчас проверил в симуляторе (поставил 1N747A) - колебания от нагрузки примерно такие же.

Что-то у вас не то с симулятором. Если наличие С1 уменьшает пульсации, то и стабилитрон с его малым динамическим сопротивлением должен улучшить дело. Я и ставил идеальный источник напряжения, и уменьшал на порядок сопротивление резисторов, оба варианта уменьшали пульсации.

[sstvov]

R3 служащий для запуска стабилизатора в 20 раз увеличивает пульсации на выходе. Я про те пульсации что со входа проникают.

[oldbulb]

Asaba писал(а):

О какой переменке речь?

Ну как бы "стабилизатор" - это мы его условно называем, а так-то это обычный замкнутый на себя увеселитель со всеми присущими увеселителю свойствами - самовозбудами и паразитными усилямсами того, чего не надо. Так вот C1 как раз и призван в корне искоренить эти неприятные явления. Сам факт наличия данного кондёра уже должен был вызвать у меня подозрения о неудачной схемотехнике. Но не вызвал. Надо было поковыряться досконально и достать всех на форуме, чтобы сделать окончательный вывод о негодности схемы, несмотря на наличие у неё определённых описанных выше положительных свойств.
Заодно ещё раз всех поблагодарю за участие и способствование расширения моего кругозора.

[sstvov]

Схема годная, только способ запуска всё портит.

[B@R5uk]

Выходное сопротивление стабилизатора в первом приближении определяется входным дифференциальным сопротивлением транзистора T2, коэффициентами усиления транзисторов T1 и T2, а так же коэффициентом деления делителя R1-R2. Можно сделать прикидочный расчёт.

Спойлер

Пусть выходной ток изменился на ΔI. Чтобы скомпенсировать это изменение ток базы T2 должен измениться на ΔI / (h1 · h2), где h1 и h2 — коэффициенты передачи тока транзисторов T1 и T2 соответственно. В предположении, что входное дифференциальное сопротивление Rдиф транзистора T2 много больше R1 и R2 (что вообще говоря не верно, оно сравнимо или меньше, я просто хочу упростить себе жизнь и расчётные формулы), получаем, что напряжение Б-Э T1 должно измениться на ΔI · Rдиф / (h1 · h2), а выходное напряжение стабилизатора на ΔI · Rдиф (R1 + R2) / (R1 · h1 · h2). Надо заметить, что в знаменателе стоит именно R1, так как именно падение напряжения на R1 через стабилитрон Д1 прикладывается к переходу Б-Э транзистора T2. В итоге получаем выходное сопротивление стабилизатора:

Rвых(прибл) = ΔU / ΔI = Rдиф (R1 + R2) / (R1 · h1 · h2)

Rвых(прибл) = Rдиф (1 + R2 / R1) / (h1 · h2)

А если быть совсем честным, то надо учесть, что сопротивление R1 включено параллельно входному дифференциальному сопротивлению транзистора T2, поэтому ΔUбэ = ΔU * (R1 || Rдиф) / (R1 || Rдиф + R2) = ΔU / (1 + R2 / (R1 || Rдиф)). Откуда получаем:

ΔU / (1 + R2 / (R1 || Rдиф)) = ΔI · Rдиф / (h1 · h2)

Rвых = ΔU / ΔI = Rдиф (1 + R2 / (R1 || Rдиф)) / (h1 · h2)

Rвых = (Rдиф (1 + R2 / R1) + R2) / (h1 · h2)

Отсюда, кстати, хорошо видно, что влияние R3 на выходное сопротивление копеечное: этот резистор более чем на порядок больше, чем величина Rдиф || R2 || R1 (для тех, кто не в курсе, значок || означает параллельное включение и при расчёте формулы имеет приоритет выше, чем умножение и деление). Для того, чтобы учесть влияние R3 на выходное сопротивление можно пересчитать R2 в R2' = R2 || R3 и использовать эту величину вместо R2. (Именно R2, а не R1, так как R3 одним концом подключен к базе T1, которая имеет практически постоянный потенциал относительно земли то есть по малому сигналу R3 включен параллельно R2).

[Asaba]

По исходным данным у него выходное сопротивление стабилизатора получается 1 Ом.
Обратная связь по напряжению у стабилизатора работает отлично, что подтверждает отсутствие зависимости от входного напряжения.
Я все же настаиваю, что проблема может возникать из-за С1. И очевидно, что R2 надо заменять стабилитроном.
Кому не лень повторите схему. Сможем убедиться, что схема доводится до ума небольшими усилиями.

[HochReiter]

Я все же настаиваю, что проблема может возникать из-за С1.

??? Приводилась цифирь по постоянному току.

[sstvov]

Из за R3 пульсации проникающие со входа стабилизатора плохо подавляются. На просадку напряжения при увеличении нагрузки не влияет. C1 специально отключил для большей наглядности.(нумерация с оригиналом не совпадает!) Ток потребления 120/240 мА

[oldbulb]

Сейчас изучал другой инстанс данной схемы, слаботочный стабилизатор питания гетеродина. И выявил причину, по которой разрабы использовали именно эту схему, а не более традиционные в современном понимании. Цепкость стабилизации просто офигенная. Насчёт температуры не проверял, но вот относительно входного напряжения работает просто великолепно. Стабилизация начинается с дропаута около 200 мВ и далее выходное напряжение стоит на выставленном уровне, хоть 400% на вход ему влупи. Изменение выходного напряжения составляет не более 1% от его значения при изменении входного от 110% до 300% (и это на германиевых транзюках и только на нижнем пределе, в районе дропаута). Но при этом остаётся долбаный эффект изменения выходного напряжения от выходного тока. Вердикт - схема годится для сверхэкономичных девайсов с постоянным током нагрузки, от которых требуется работать до высаживания элементов питания "в ноль".

PS: Не понимаю, откуда такая неприязнь к R3 - считайте, что его нет в схеме. Я же написал, что проверял без этого резистора. Он не влияет вообще ни на что в реальной схеме.

[sstvov]

А какой реальный потребляемый ток?
Вот, добавил R8 обеспечивающий ПОС по току. (нумерацию привел к оригиналу, кое что изменил в схеме)
При R8=1,1 Ом получается наибольшая независимость от потребляемого тока. С1 пришлось отключить иначе не работает как нужно.
ВЕрхний график - потребляемый ток. Нижний напряжение, зелёным без R8(0,001 Ом), синим R8=1,1 Ом

[Asaba]

HochReiter, я подозревал, что в динамическом режиме при изменении тока нагрузки из-за конденсатора успевает сместится рабочая точка и уравновеситься в таком положении. Но теперь так не думаю .

Схема запуска конечно нужна. Обычно запускающий резистор ставят между коллектором и эмиттером силового транзистора номиналом не более нескольких килоом. На мой взгляд пульсации так подавляются лучше.

sstvov, на симуляции пульсации частотой 100 Гц и 5 Гц - правильно ? Откуда взялось 5 Гц ?
Резистор с ПОС по току дает простой способ решения проблемы, но не понятно в каком диапазоне токов проверялось. Ну и наконец, может выходной конденсатор увеличить до приемлемых величин?

[mp2019]

5 Гц - это автор поста задал такое изменение тока нагрузки для моделирования.

Добавлено after 3 minutes 36 seconds:
[uquote="sstvov",url="/forum/viewtopic.php?p=3737796#p3737796"]... С1 пришлось отключить иначе не работает как нужно. ...

А можно ли попробовать в симуляторе подключить конденсатор, оказавшийся лишним к точке (База Т1, R1, R2) и общему проводу (считаю, что 100 Гц составляющая снизится)?

[sstvov]

Asaba писал(а):

...Обычно запускающий резистор ставят между коллектором и эмиттером силового транзистора ...

Так проникновение пульсаций со входа увеличится, но можно стабилитрон последовательно с сопротивлением включить что бы после появления выходного напряжения стабилитрон закрылся.

... не понятно в каком диапазоне токов проверялось.

120...240мА

... Ну и наконец, может выходной конденсатор увеличить до приемлемых величин?

Лучше входной, тот что после выпрямителя.

5 Гц - это автор поста задал такое изменение тока нагрузки для моделирования.

Совершенно верно.
Я пробовал подключить С1, пульсации 100Гц давятся хорошо но выходное напряжение снова начинает гулять в зависимости от нагрузки. Там на приведённых графиках пульсации 100Гц в пределах 6мв, если конденсатор после выпрямителя увеличить то они еще меньше станут.

[mp2019]

sstvov писал(а):

[uquote="Asaba",url="/forum/viewtopic.php?p=3737848#p3737848"]...Я пробовал подключить С1, пульсации 100Гц давятся хорошо но выходное напряжение снова начинает гулять в зависимости от нагрузки.

Интересно почему конденсатор влияет на зависимость напряжения от тока нагрузки... Если Вас не затруднит, поставьте, пожалуйста, в симуляторе емкость этого конденсатора 100000 мкФ, а потом 1 мкФ - как будет работать схема в этих двух случаях?

[sstvov]

mp2019 писал(а):

Интересно почему конденсатор влияет на зависимость напряжения от тока нагрузки...

ПОС по току задерживается из за этого конденсатора.
Вот что на выходе при резком изменении потребляемого тока. Емкости проверял 1мкф 20мкф и 100мкф. видно что реакция запаздывает.

Последний раз редактировалось sstvov Сб ноя 16, 2019 20:23:51, всего редактировалось 1 раз.

[Asaba]

sstvov писал(а):

Asaba писал(а):

...Обычно запускающий резистор ставят между коллектором и эмиттером силового транзистора ...

Так проникновение пульсаций со входа увеличится, .

Это не очевидно. Пульсации будут попадать как в базу нижнего транзистора (через резистивный делитель), так и в эмиттер (полный размах). Как поведет схема - вопрос?

Д6 - для запуска ?

Если на последней симуляции вместо R2 поставить стабилитрон Д814А параметры схемы должны улучшиться.