Плавное включение нагрузки интегрального стабилизатора напряжения

Интегральные регулируемые стабилизаторы напряжения серий КР142, КР1157, КР1168 и аналогичные зарубежные широко применяются в радиолюбительской практике. Используя возможность изменения значения стабилизируемого напряжения с помощью навесных элементов, можно обеспечить плавный выход таких стабилизаторов на рабочий режим. Это оказывается очень полезным для снижения перегрузок выпрямителя и самого стабилизатора или уменьшения разного рода помех (например, щелчков в АС) в момент включения аппаратуры.

Типовая схема стабилизатора показана на рисунке. Емкость конденсаторов С1 и С2 соответствует стандартному включению микросхемы. Выходное напряжение определяет резистивныи делитель R1R2. Элементы дополнительного узла, обеспечивающего плавное включение, нарисованы штриховыми линиями.

При включении стабилизатора на выходе микросхемы появляется напряжение. Поскольку конденсатор СЗ начинает заряжаться, транзистор VT1 будет открыт и в начальный момент выходное напряжение не превысит 2,4 В. По мере зарядки конденсатора транзистор закрывается и напряжение на его коллекторе увеличивается. Следовательно, возрастает и выходное напряжение. Когда конденсатор зарядится, выходное напряжение достигнет установленного значения. Транзистор полностью закроется и не будет оказывать влияния на работу стабилизатора.

После отключения устройства конденсатор СЗ быстро разряжается через диоды VD1 и VD2, резистивныи делитель R1R2 и нагрузку.

Время нарастания выходного напряжения зависит в первую очередь от емкости конденсатора СЗ и сопротивления резистора R4 и в меньшей степени — от коэффициента передачи тока транзистора.

Для сравнения было измерено время нарастания выходного напряжения стабилизатора. При выходном напряжении 15 В, сопротивлении нагрузки 15 Ом и емкости конденсаторов фильтров выпрямителя и нагрузки по 4700 мкФ без указанной доработки это время составило примерно 30 мс. А после введения дополнительного узла — примерно 1,5...2 с.

Допустимые напряжения всех конденсаторов и транзистора должны соответствовать рабочим напряжениям в конкретном стабилизаторе напряжения.

Подобным образом можно доработать стабилизаторы и на основе других микросхем, только для стабилизаторов, включенных в минусовую цепь, необходимо применить транзистор другой структуры и изменить полярность включения конденсаторов. Кроме того, такие дополнительные узлы можно ввести в блок питания с несколькими выходными напряжениями для того, чтобы обеспечить определенную последовательность подачи питающих напряжений.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 5 номер 2003 год