Principiul de construire al stabilizatoarelor parametrice

Principiul de construire al stabilizatoarelor parametrice

Stabilizatoarele parametrice sunt construite pe baza elementelor neliniare (EN). Curentul prin EN prezinta o functie neliniara a tensiunii. Conform caracteristicii EN pot fi devizate in 2 grupe. La prima grupa se refera EN caracterizate prin mentinerea tensiunii costante la bornele de iesire la variatii mari ale curentului ce circula prin ele (fig.1).

Asemenea elemente neliniare sunt numite EN tip R_u .

A doua grupa de EN este caracterizata prin mentinerea valorii curentului la variatia tensiunii aplicate la borne (fig.2). Ele sunt numite elemente tip R_i .

Pentru elementele tip R_u , rezistenta diferentiala in portiunea de functionare 1 - 2 a caracteristicii volt amperice este:

U_max - U_min ∆ U

r_d = = = tg a

I_max - I_min ∆ I

si este mai redusa de cat cea statica: r_st = U / I = tg a

Rezulta ca elementul neliniar tip R_u prezinta o rezistenta redusa pentru variatiile curentului ce circula prin el si o rezistenta extrem de inalta pentru curent continuu (tg a << tg a ). Aceasta proprietate a EN R_u este utilizata pentru stabilizarea tensiunii la bornele sarcinii care trebuie cuplata paralel cu EN. In acest caz variatia curentului prin EN in limitele I_maxI_min (fig.1), punctul de functionare se misca pe caracteristica volt-amperica in limitele punctelor 1 - 2, iar variatia tensiunii pe EN (U_max.U_min ) si sarcina va fi mult mai redusa decat variatia tensiunii de alimentare. Pentru a limita curentul EN tip R_u serie cu el este cuplat un rezistor liniar R_o sau un element neliniar tip R_i (fig. 3a, 3b):

Fig. 3a Fig. 3b

Astfel principiul de construire al stabilizatoarelor parametrice se reduce la cuplarea paralela a EN tip R_u si sarcinii si cuplarea serie in circuitul curentului a unui rezistor liniar sau a unui element neliniar R_i (fig. 3c):

Fig.3c

Pentru elementul neliniar tip R_I rezistenta diferentiala in limitele portiunii 12 a caracteristicii volt-amperice:

U_max - U_min ∆ U

r_d = = = tg a

I_max - I_min ∆ I

este mai mare decat rezistenta statica: r_st = U / I = tg a in orice punct al acestei portiuni.

Astfel EN tip R_i prezinta o reuistenta foarte mare pentru variatiile curentului si o rezistenta extrem de redusa pentru curent continuu.

Aceasta proprietate a EN R_i este utilizata pentru stabilizarea curentului sarcinii. In acest caz EN este cuplat serie cu R_s - rezistenta sarcinii.