Импульсный стабилизатор напряжения чаще других применяется в радиоэлектронике благодаря своему свойству сохранять стабильный КПД в процессе работы. Это устройство может трансформировать напряжение в ток и ток в напряжение независимо от входных и выходных параметров. В процессе функционирования устройство почти не нагревается, соответственно, не нуждается в сложной системе теплоотвода. Стабилизатор постоянного напряжения потребляет электроэнергию в весьма умеренных масштабах, при этом потребляемые количество тока в несколько раз меньше выходного.
Кроме того, устройство не чувствительно к качеству электропитания и прекрасно подходит для дистанционного управления и при автономном режиме работы.
Конструкция импульсного стабилизатора включает:
Работа такого стабилизатора зависит от того, как смонтированы данные элементы. Устройство может повышать или понижать напряжение, а также изменять его полярность.
На рисунке обозначена схема простой конструкции импульсного стабилизатора напряжения.
На пластмассовые катушки, защищенные броневыми магнитопроводами Б22, в основе которых феррит М2000НМ, намотаны дроссели L1 и L2.
Дроссель L1 состоит из семи проводов ПЭВ-1 0,35 и 18 спиралей жгута. Дополнительную защиту предоставляет прокладка в 0,8 мм, вложенная в магнитопровод между чашечками. Обмотка дросселя L1 характеризуется активным сопротивлением в 27 мОм.
У дросселя L2 уже 9 спиралей жгута и десять проводов ПЭВ-1 0,35. В этом случае пространство между чашечками составляет 0,2 мм, а активное сопротивление — 13 мОм. Для дополнительной защиты можно использовать прокладку, изготовленную из теплостойкого жесткого материала, например, слюды, текстолита либо электрокартона. Для скрепления чашек магнитопровода используется выполненный из немагнитного материала винт.
В процессе наладки к выходу импульсного стабилизатора напряжения подсоединяется нагрузка, мощность которой 10 Вт и сопротивление 5-7 Ом. Выходное номинальное напряжение устанавливается путем подбора резистора R7, после нагрузка увеличивается до 3 А. Чтобы абсолютно минимизировать скачки напряжения на конденсаторе С3, посредством подбора значений конденсатора С4 устанавливается соответствующая частота генерации, к примеру 18-20 кГц.
Разрешается, увеличивая данные резистора R7 с одновременной установкой новых параметров рабочей частоты, повысить выходное напряжение прибора до 8-10В. В геометрической прогрессии, соответственно, повысится и рассеиваемая транзистором ѴТЗ мощность.
Рекомендуется для надежности применять в схеме ключевого стабилизатора электролитические конденсаторы К52-1. Для достижения оптимальных параметров емкости включение конденсаторов осуществляют параллельно.
Особенности эксплуатации