一个简单的开关稳压器。方案、说明

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所提出的开关稳压器与类似装置的不同之处在于简单、良好的可重复性以及无需调节元件。

稳压电路如图所示。

一个简单的开关稳压器

当电源接通时，电容器C2两端的电压为零，电流开始流过电阻器R1和晶体管VT1和VT2的发射结。晶体管VT1和VT2、晶体管VT3和VT4依次打开。流过电感器L2的电流开始对电容器C1充电。

当电容器上的电压超过稳压二极管VD3的稳定电压时，晶体管VT1和VT2截止，因此晶体管VT3、VT4也截止。当晶体管VT4闭合时，二极管VD1为电感器L4提供电流路径。当电容器C2两端的电压变得小于齐纳二极管VD3的稳定电压时，重复该过程。

对于图中所示的元件，稳定器的输出电压约为 5 V，最大负载电流为 0,5 ... 0,7 A。输出电流为 0,7 A 时的纹波电平约为 0,1 V，并且几乎不依赖于负载：在更大程度上取决于电阻器R1和R2的阻值。稳定器的效率约为 80 ... 85%。该器件的输入电压受到晶体管 VT1-VT4 的最大允许电压的限制，对于这些器件来说，不应超过 25 V。稳定器的缺点：它对输出短路完全不稳定。然而，这很容易解决 - 您可以在其中引入一个保护电路，例如，将晶体管与齐纳二极管并联，当过载时，齐纳二极管将其“关闭”到公共电线，从而降低输出电压。

如果需要不同输出电压的稳定器，则应安装稳定电压等于所需输出的齐纳二极管。器件的其他元件不变，只需保证流经电阻R1的稳压二极管的工作电流不小于本器件允许的最小电流即可。否则，应减小电阻R1和R2的阻值，直到获得所需电流，使它们的比值保持不变。

电感器L1缠绕在由M20NM铁氧体制成的K12x6x2000环形磁路上，间隙为0,25毫米，并包含60匝PEV-2 0,6导线。可以使用电感至少为 0,3 μH 的工业扼流圈 D-0,3（如果负载电流不超过 100 A）。可以安装最大集电极电流至少为 3 mA 的任何高频晶体管来代替晶体管 VT300，并可以安装 KT4、KT802 系列中的任何一个来代替 VT805。我们可以将 KD212A (VD4) 二极管替换为任何允许工作频率至少为 100 kHz 的二极管，例如 KD212、KD213、KD2997-KD2999 系列中的二极管。电容器 C1（必须是陶瓷电容器）的电容范围为 0,33 ... 1 μF。

正确组装的稳定器不需要调整。使用连接到晶体管 VT4 发射极的示波器，检查是否存在频率为 20 ... 80 kHz 的矩形脉冲。如果脉冲重复频率高于80kHz（频率太高，晶体管VT4开始发热），则应增加电感L1的匝数。

作者：A.Chernomyrdin，马格尼托哥尔斯克

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