MẠCH ỔN ỎP LOẠI BỰ MẮC NỐI TIẾP

14. Mạch ổn ỏp loại bự mắc nối tiếp?

D

+

Để nâng cao chất lợng ổn định, ta

U

ph

dùng bộ ổn áp kiểu bù (còn gọi là ổn áp

Y

U

vào

R

t

,U

ra

so sánh hay ổn áp có hồi tiếp). Ta xét

U

ch

loại ổn áp loại bù kiểu mắc nối tiếp

-

(hình a)

Trong sơ đồ khối phần tử điều

Hình a: Sơ đồ khối bộ ổn áp

chỉnh D đợc mắc nối tiếp với tải, khi đó

mắc nối tiếp

dòng điện qua tải cũng bằng dòng qua

phần tử điều chỉnh D.

Nguyên lý hoạt động dựa trên sự biến thiên điện trở trong của đèn D để

thay đổi điện áp trên đầu ra của nó tuỳ theo sự điều khiển của điện

áp sau khối so sánh và khuếch đại tín hiệu sai lệch Y. Khối Y sẽ so sánh

tín hiệu từ nguồn điện áp chuẩn U

ch

với điện áp U

ph

tỷ lệ với U

ra

. Từ sơ

đồ ta có:

U

vào

= U

D

+ U

ra

 U

ra

= U

vào

– U

D

=const

Nếu giả sử khi điện áp vào U

V

thay đổi làm cho điện áp ra có xu hớng

thay đổi  U

ph

thay đổi theo, sau khi so sánh với U

ch,

lợng sai lệch U =

U

ph

- U

ch

 sẽ tác động vào phần tử điều chỉnh D làm cho sụt áp trên phần

tử D là U

D

sẽ cùng tăng hay cùng giảm so với điện áp vào để giữ cho điện

áp ra đợc ổn định.

Hình b trình bày nguyên lý của một bộ ổn áp kiểu bù cực tính dơng

mắc nối tiếp cấu tạo theo sơ đồ hình a.

Ta xét một sơ đồ dùng Tranzito nh hình vẽ. Giả sử khi U

V

tăng  U

ra

tăng  U

ph

tăng. Trong đó U

ch

có xu hớng khoá Tranzito T

2

còn U

ph

có xu h-

ớng mở T

2

.

U

CET1

Khi U

ph

tăng và lớn hơn U

ch

+ +

U

BET2

tăng  Tranzito T

2

mở

R

1

R

2

R

T

1

3

thêm U

CET2

giảm 1 lợng là U

T

2

VR

U

BEt1

giảm  T

1

khoá bớt lại 

U

vào

U

ra

C

3

U

CEt1

tăng

C

1

U

ch

R

4

Mặt khác, ta có: U

V

= U

CET1

+ U

ra

D

Z

C

2

_

_ _

U

ra

= U

V

– U

CET1

= const.

Hình b: ổn áp loại bù kiểu nối tiếp dùng

Tranzito

Trong sơ đồ:

+ Tranzito T

1

đợc xem là phần tử điều chỉnh D

+ Điện trở R

2

, D

Z

tạo nên mạch ổn áp thông số để lấy ra điện áp

chuẩn U

ch

, điện áp phản hồi đợc lấy trên bộ phân áp R

3

, VR, R

4

+

Tranzito T

2

đóng vai trò là khối so sánh và khuếch đại tín hiệu sai

lệch. Tín hiệu phản hồi và U

ch

theo một vòng kín đợc đặt vào cực gốc –

phát của Tranzito T

2

.

+ Các tụ C

1

, C

2

, C

3

có tác dụng lọc thêm nhằm giữ cho điện áp ra

bằng phẳng hơn.

Từ sơ đồ, tại lối ra ta có:

VR

R

U R

  ; Mặt khác: U

ph

= U

BET2

+ U

Z

= 0,6 + U

Z

.

3

4

U

ra

ph

 

6

3

U

ra

Z

0 VR R

,

  

 (*). Nh vậy khi thay đổi VR ta có thể thay

đổi đợc điện áp ra theo biểu thức (*)

+ Nhận xét: Bộ ổn áp theo phơng pháp bù liên tục có chất lợng ổn

định cao, cho phép thay đổi đợc mức điện áp ra trong một dải nhất

định, tuy nhiên có hiệu suất thấp (khoảng 50%) do tổn hao công suất

của nguồn một chiều trên bộ ổn định tơng đối lớn.