Методика расчета

1. Выбрать необходимый стабилитрон из следующих условий и .

2. Задаться коэффициентом стабилизации из диапазона значений . Если , то ; если , то .

3. По заданному значению и выбранному значению рассчитать допустимую амплитуду пульсаций на входе стабилизатора ;

4. Рассчитать сопротивление гасящего резистора , обеспечивающего требуемый коэффициент стабилизации ;

5. Выбрать рабочий ток стабилитрона ;

6. Вычислить ток гасящего резистора ;

7. Рассчитать сопротивление нагрузки ;

8. Определить необходимое постоянное напряжение на входе стабилизатора ;

9. Рассчитать температурный уход выходного напряжения стабилизатора при изменении температуры на .

10. Следующие параметры стабилизатора напряжения являются исходными для расчета выпрямителя:

; ; .

11. Определить необходимую амплитуду входного напряжения для выпрямителя:

, где — падение напряжения на прямосмещенном диоде выпрямителя. При расчетах можно принять . В случае мостовой схемы выпрямителя необходимо учесть, что последовательно с нагрузкой и источником сигнала включено два выпрямительных диода. Округлить полученное значение в большую сторону до ближайшего целого значения, выраженного в вольтах.

12. Рассчитать емкость конденсатора C на выходе выпрямителя. Частоту входного напряжения принять .

13. Определить амплитуду обратного напряжения на диоде выпрямителя.

14. Выбрать необходимый выпрямительный диод с учетом соотношений , .

Результаты расчета выпрямителя свести в таблицу 4.

Таблица 4

Параметры стабилизатора напряжения

Тип стабилитрона	, В	, мВ	, В	, мВ	, мВ	, мA	, мA		, Ом	, Ом

Таблица 5

Параметры выпрямителя напряжения

Тип диода	С, мкФ	, В	, В

2. Пользуясь программой OrCAD, выполнить моделирование разработанного устройства и сравнить результаты моделирования с результатами расчетов.

2.1. Нарисовать схему рассчитанного стабилизатора напряжения (рис. 2), провести анализ по постоянному току для различных значений напряжения входного источника (DC Sweep) и определить, в каком диапазоне входных напряжений схема будет работоспособна. В качестве входного источника использовать источник постоянного напряжения (VDC) и установить диапазон изменения его напряжения от 0 до .

Вывести график зависимости и определить работоспособность схемы по выполнению условия .

Изменить значение (увеличить, уменьшить) в два раза и вывести графики зависимостей .

Как изменится диапазон рабочих входных напряжений стабилизатора при увеличении (уменьшении) ?

2.2. Нарисовать схему рассчитанного источника стабилизированного напряжения, изображенную на рис. 1а или рис. 1б, в зависимости от схемы выпрямителя и провести анализ во временной области (Transient). В качестве входного источника использовать источник синусоидального напряжения (Vsin) и установить его параметры, как показано в таблицу 6.

Таблица 6