Низковольтные стабилизаторы напряжения

Выходное напряжение стабилизатора, в котором в качестве элемента опорного напряжения используется двухполюсник на кремниевых транзисторах ("Радио", 1972, № 6. стр. 18) составляет 1.0-1.3 В.

Иногда, необходимо иметь еще более низкое стабилизированное напряжение. В этом случае А. Рознатовский (г. Орджоникидзе) предлагает применить в упомянутом двухполюснике германиевые транзисторы, вместо кремниевых (рис. 1).

Работа такого двухполюсника была проверена Рознатовским на пяти парах транзисторов МП38 и МП39Б, параметры которых предварительно не измерялись. Наименьшее динамическое сопротивление двухполюсника с этими транзисторами достигается при сопротивлении резистора R1 в пределах 15-17 Ом.

Из приведенной на рис. 2 усредненной вольтамперной характеристики двухполюсника видно, что величина напряжения Uст сохраняется в пределах 0,35 ±0,01 В при изменении тока от 4 до 14 мА. то есть динамическое сопротивление двухполюсника имеет величину 1-2 Ом.

Температурная стабильность напряжения на зажимах рассматриваемого двухполюсника, естественно, хуже чем у двухполюсника на кремниевых транзисторах.

Кандидат технических наук Л. Всеволожский и инженер Ю.Сивогин (г. Калинин) предлагают питать усилители и генераторы на туннельных диодах через стабилизатор напряжения, схема которого приведена на рис. 3. Изменяя сопротивление переменного резистора R1 можно изменять напряжение на базе транзистора Т1 и тем самым устанавливать напряжение на выходе стабилизатора Uвых в пределах 0,15-0,3 В при токе нагрузки Iвых<50 мА.

Выходное сопротивление предлагаемого стабилизатора равно 0,3-0,6 Ом, коэффициент стабилизации около 3,6 при входном напряжении Uвх=4,5 В.

Как видно из схемы, величина выходного напряжения Uвых соответствует напряжению на эмиттерном переходе транзистора Т2. При изменении нагрузки режим базы транзистора Т2 изменяется, что приводит к изменению электропроводности участка коллектор - эмиттер этого транзистора и компенсации возмущения.

На рис. 4 приведены регулировочная характеристика стабилизатора Uвых (Iвых) и кривая n (Iвых), где n= Iвых/Iвх. Из этого графика видно, что стабилизатор по схеме на рис. 3 высокоэкономичен. Входной ток стабилизатора больше тока нагрузки лишь на 0,5-1,5 мА.

При использовании в стабилизаторе транзисторов П416 получается несколько большее выходное напряжение (очевидно, что в этом случае полярность включения источника входного напряжения должна быть обратной, по сравнению с показанной на рис. 3).