Транзисторный стабилизатор с защитой от КЗ 15-27В/3А
На рис. 3.6 показана схема стабилизатора напряжения с выходным током до 3 А, в которой используется защита от короткого замыкания. С помощью переменного резистора R7 напряжение на нагрузке можно изменять в пределах от 15 до 27 В, а с помощью переменного резистора R3 изменять ток срабатывания защиты в пределах от 0,15 до 3 А. Номинальное входное напряжение этого стабилизатора 30 В, коэффициент стабилизации не менее 300. амплитуда пульсации выходного напряжения не более 10 мВ.
Если стабилизатор плохо работает при малых токах нагрузки, нужно уменьшить сопротивление делителя напряжения R6, R7, R8, либо нагрузить выход стабилизатора постоянным резистором, однако это снижает его КПД. Поэтому лучше заменить транзистор VT1 на другой с меньшим значением коэффициента усиления. Если стабилизатор после перегрузки не возвращается в рабочий режим даже при отключенной нагрузке (это явление часто наблюдается при малом значении установленного тока срабатывания защиты, то есть при максимальном сопротивлении резистора R3), необходимо уменьшить сопротивление резистора R3, либо кратковременно подключить между коллектором и эмиттером транзистора VT1 резистор сопротивлением 300...510 Ом.
Иногда полезно включить между коллектором и эмиттером этого транзистора постоянный резистор сопротивлением 2,2... 10 кОм. При этом стабилизатор надежно возвращается в рабочий режим, а коэффициент стабилизации уменьшается незначительно.
Стабилитрон VD1 с прямым включением р-n перехода уменьшает температурный дрейф выходного напряжения устройства. Резистор R4 повышает надежность работы стабилизатора при повышенных температурах. Транзистор VT1 смонтирован на радиаторе в виде дюралюминиевой пластины размерами 100x100x5 мм. Он должен иметь возможно меньший начальный ток (желательно применить кремниевый транзистор). Входное напряжение поступает на стабилизатор от выпрямителя по однофазной мостовой схеме, выполненного на диодах Д304.
В заключение следует заметить, что при перегрузке выхода стабилизатора к участку эмиттер-коллектор регулирующих транзисторов будет приложено полное входное напряжение. Поэтому, для повышения надежности данной схемы, максимально допустимое напряжение применяемых транзисторов должно быть, по крайней мере, в 1,5 раза больше действующего значения напряжения вторичной обмотки используемого в выпрямителе силового трансформатора.