ження підключається безпосередньо до виходу фільтра низької частоти. У стабілізаторах лінійних ДЖ здійснюється безперервне регулювання: послідовно або паралельно з навантаженням включається регулюючий елемент (транзистор), керований сигналом зворотного зв'язку, за рахунок чого вихідна напруга підтримується на постійному рівні.
Рис. 3. Спрощена функціональна схема лінійного стабілізованого джерела живлення
Відмітна особливість лінійних стабілізаторів напруги полягає в тому, що їх вихідна напруга завжди нижче нестабілізованого вхідної напруги. Крім цього вихідна напруга U вих завжди має однакову полярність з вхідною напругою U вх, а сам стабілізатор безперервно розсіює потужність
Pрас? Iвих (Uвх ?? U вих), де Iвих - вихідний струм (струм навантаження).
Імпульсні ІП безпосередньо випрямляють і фільтрують напругу живильної мережі змінного струму без використання первинного силового трансформатора, який для частоти 50 Гц має значні вагу і габарити. Випрямлений і відфільтрований постійний струм комутується потужним електронним ключем, потім перетвориться високочастотним трансформатором, знову випрямляється і фільтрується (рис.4).
Рис. 4. Спрощена функціональна схема імпульсного джерела живлення
де В - випрямляч, ФНЧ - фільтр низької частоти, КРЕ - ключовий регулюючий елемент, Т - трансформатор.
Електронний ключ управляється спеціальним сигналом, формованим схемою управління. У пристрої може бути зворотний зв'язок по напрузі, завдяки якій стабілізується вихідна напруга (керуючий сигнал формується залежно від різниці напруг вихідного і опорного). Через високу частоти перемикання (від 20 кГц і вище), трансформатори і конденсатори фільтрів мають набагато менші розміри, ніж їх низькочастотні (50 Гц) еквіваленти. Перевагою імпульсних ІП є високий ККД - від 80% (ККД лінійних ІП, як правило, не перевищує 60%).
Для живлення РЕА використовуються три типи імпульсних електронних пристроїв, що використовуються як ІП: перетворювач ?? змінний струм/постійний струм (AС-DС конвертори), перетворювач - постійний струм/постійний струм (DC-DC конвертор) і перетворювач ?? постійний струм/змінний струм (DC-AC перетворювач або інвертор). Кожен тип пристроїв має власні певні області застосування.
Імпульсні стабілізатори (DC-DC конвертори), на відміну від аналогічних лінійних пристроїв можуть:
) забезпечувати вихідну напругу, що перевищує за величиною вхідна напруга;
) інвертувати вхідна напруга (полярність вихідної напруги стає протилежної полярності вхідної напруги) .DC конвертори використовують принцип дії імпульсних ІП, але застосовуються для того, щоб перетворювати одне постійна напруга в інше, звичайно добре стабілізовану. Такі перетворювачі використовуються, здебільшого, там, де РЕА повинна харчуватися від хімічного джерела струму або іншого автономного джерела постійного струму.
Інтегральні DC-DC конвертори широко використовуються для перетворення і розподілу постійної напруги живлення, що надходить в систему від мережевого ІП або батареї.
Інше поширене застосування для DC-DC конверторів, це перетворення напруги батареї (1.5, 3.0, 4.5, 9, 12, 24 В) в напругу іншого номіналу. При цьому вихідна напруга може залишатися досить стабільним при значних коливаннях напруги батареї.
.6 Порівняння лінійних і імпульсних ІП
Незважаючи на те, що лінійні ІП мають багато достоїнств, таких як простота, малі рівні пульсацій вихідної напруги і шуму, відмінні значення нестабільності по напрузі і струму, малий час відновлення нормативного рівня вихідної напруги після стрибкоподібної зміни струму навантаження, головними їх недоліками , що обмежують їх застосування є: низький ККД, значні маса і габарити.
Імпульсні ІП знаходять широке застосування головним чином завдяки їх значно великий питомої потужності і великий ефективності. Важливим достоїнством імпульсних ІП є великий час утримання, тобто час, протягом якого вихідна напруга ІП залишається в допустимих межах при пропажі вхідної напруги. Особливої ??актуальності це набуває в цифрових обчислювачах і комп'ютерах.
Узагальнені результати порівняння лінійних і імпульсних ІП представлені в таблиці 1.
.7 Елементна база ІП
В якості базових електрорадіоелементів ІП використовуються:
· електровакуумні прилади (діоди, тріоди і многосеточние лампи);
· напівпровідникові діоди, стабілітрони і Стабистор, тиристори, транзистори;
· трансформатори та дроселі (низькочастотні і високочастотні);
· конденсатори (в основному оксидні, що мають велику питому ємність);
· лінійні інтегральні мікросхеми (операційні підсилювачі, підсилювачі низької частоти);
·...
