СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №7/2012

И СТОЧНИКИ ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ НА БАЗЕ СТАБИЛИТРОНОВ И ИОУ ПосколькумикросхемыИОУTCA0372 и TL062/72/082 содержат два незави симых ИОУ, для получения положи тельного или отрицательного опорно го напряжения имеет смысл использо вать один из них (см. рис. 3). Коэффи циент стабилизации в подобных схе мах достигает порядка 10 000, т.е. если изменение входного напряжения U п составит 10 В, то изменение выходно го напряжения, использующегося как опорное ( U оп ), не превысит 1 мВ [3]. ИОУ включен либо как неинвертирую щий (см. рис. 3а, 3в), либо как инверти рующий (см. рис. 3б, 3г), и его стабиль ное выходное напряжение использу ется для получения прецизионного то ка стабилитрона. Это напряжение в дальнейшем используется в качестве опорного (± U оп ). Если для получения опорного напря жения, например, 15 В использовать стабилитрон BZX55C7V5, который обеспечивает стабильное напряжение 7,5 В при токе 5 мА, то резистор R1 дол жен иметь номинал (15…7,5 В)/5 мА = = 1,5 кОм, а резисторы R2 и R3 должны быть равнымежду собой, тогда в точке их соединения напряжение будет так же равно 7,5 В; при этом схема авто матически запускается после подачи напряжения питания. Номинал ре зисторов зависит от максимально го выходного тока ИОУ. Например, TL072/082 способен выдать ток около 20 мА, а TL062 – около 15 мА. Учитывая, что 5 мА идёт на питание стабилитро на, остаётся запас по 15 и 10 мА соот ветственно. Однако из справочного листка на ИОУ следует, что минималь ное значение тока короткого замыка ния этих приборов составляет около 10 мА. Поэтому ток через резисторы R2 и R3 целесообразно выбрать в пре делах 1…1,5 мА, что при выходном напряжении 15 В будет соответство вать сопротивлению15…10 кОм. Таким образом, сумма сопротивлений ре зисторов R2 + R3 не должна превы шать 10…15 кОм, а сопротивление каж дого из них не должно превышать 5…7,5 кОм. Что касается ИОУ TCA0372, то он способен обеспечить выходной ток до 1 А, поэтому ток питания стаби литрона в 5 мА не является проблемой. СтабилитронBZX55C7V5, какистаби литронBZX55C8V2, обладаетминималь ным дифференциальным сопротивле нием(<7Ом)притоке5мА(см.таблицу). Это дифференциальное сопротивление определяет крутизну ВАХ, или, другими словами, стабилизирующие свойства прибора. Помимо дифференциально го сопротивления, на стабильность на пряжения стабилитрона влияет еготем пературныйкоэффициентнапряжения (ТКН). Из таблицы следует, что ми нимальный ТКН имеет стабилитрон BZX55C6V2, однакоегодифференциаль ное сопротивление выше, чем у стаби литрона BZX55C7V5, который является компромиссоммежду стабилитронами BZX55C6V2 и BZX55C8V2. Все схемы, приведённые на рисун ке 3, равнозначныпо стабильности, од ПРАКТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОНИКА 30 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 7 2012 ~220 B +12 В ~9 B ~9 В VD1–VD4 – MBR2535(MBR2035) TP1 TP220/9B В1 B2K +C1 10000.0/16 VD2 VD1 VD3 VD4 +C2 10000.0/16 Рис. 8. Схема выпрямителя для стабилизатора +5 В П1 X1 ВК1 X2 X3 С И З 20 20 Рис. 5. Плата регулятора напряжения 0…2,5 В U вых +Uвх +Uвх +Uвх +Uвх Uоп Uвх = +(5,1–12) В Uвых = 5,0 В (Iвых = 0–4,6 А) +5 З С И С IRF4905/STP80PF55 R1/R2 = 9:1 Uоп = 0,25 В R4/R5=19:1 Vout Vin GND R1–R4:0603 R6 МЛТ 0,25 C1–C5:0805 C6:С5 35 DA2:SOT23 5 Плата стабилизатора З С И З С 10 C1 R3 100 C4 10 + C6 1000.0/16 R2 1,2 к C3 10 R6 1 к C5 10 R5 1 к R4 10 к R1 10 к T1 IRF4905, P80PF55 1 5 2 3 4 +V +_ DA2 OPA735 VD1 LED C2 10 DA1 ADR291 BK1 BK2K Рис. 6. Схема прецизионного стабилизатора напряжения +5 В 27 9 Рис. 7. Плата стабилизатора +5 В ' СТА - ПРЕСС