Принцип работы стабилизатора тока. Азы схемотехники

Опубликовано 29.07.2011 Ведущий Валерий Харыбин

К нестабильности тока, который протекает через нагрузку, относится изменение сопротивления и изменение входного напряжения. Предположим, что сопротивление нагрузки остается неизменным, а входное напряжение увеличивается, при этом ток, проходящий через сопротивление нагрузки, так же увеличивается. В результате чего, увеличится ток, проходящий через резисторы R1, R2 и соответственно и напряжение на них. Напряжение на стабилитроне будет равно сумме напряжений на резисторах R1 R2 и на переходе база-эмиттер транзистора. Напряжение на стабилитроне при изменении входного напряжения остается неизменным, поэтому напряжение на переходе база-эмиттер транзистора уменьшится и увеличится сопротивление между выводами эмиттер-коллектор транзистора. Ток перехода коллектор-эмиттер транзистора и резистор нагрузки будет уменьшаться, т.е. возвращаться к своему первоначальному значению. Так обеспечивается стабилизация тока.
Рассмотрим простую схему стабилизатора постоянного тока с использованием полевого транзистора. Ток нагрузки протекает через резистор R1. Ток, который протекает в последовательной цепи - плюс источника питания, сток-затвор транзистора, резистор нагрузки, минус источника питания, очень мал, потому, что переход сток-затвор смещен в обратном направлении. Напряжение на резисторе R1 плюсовое слева, минус справа. Потенциал затвора равен потенциалу правому плечу резистора, поэтому потенциал затвор относительно истока является отрицательным. При уменьшении сопротивления нагрузки, ток, проходящий через резистор, увеличивается, поэтому потенциал затвора относительно истока становится более отрицательным и транзистор закрывается в большей степени. При еще большем закрытии транзистора, ток через нагрузку уменьшится и вернется к своему первоначальному значению.