щего тока выпрямителя В. Роль сглаживающего фильтра в этом случае выполняет фильтр импульсного стабилизатора Ф (рис. 1-5,6). Бели частота переключения регулирующего элемента стабилизатора соответствует частоте сети переменного тока, а изменяется лишь угол регулирования а, то форма напряжения на выходе РЭ соответствует рис. 1-4,6. Исключение из схемы фильтра позволяет несколько упростить схему, повысить ее к. п. д., уменьшить мас-ty и объем. Применяя схему импульсного стабилизатора с вольтодобавочным напряжением, можно исключить из схемы (рис. 1-5,а) оба фильтра Ф и Ф, а регулирующий элемент включить ib цепь выпрямителя В\ Форма напряжения на выходе РЭ !в этом случае соответствует рис. 1-4,г. Достоинства схемы € вольтодобавкой были отмечены выше.

Стабилизация выходного напряжения постоянного тока может быть осуществлена и в том случае, если регулирующий элемент стабилизатора включить непосредственно в цепь переменного тока на первичной или вторичной стороне трансформатора Тр (рис. 1-б,в). Регулирующий элемент обычно работает в импульсном режиме, форма напряжения на его выходе показана на рис. il-6,a. Поскольку на выходе РЭ включена схема выпрямления В (обычно двухполупериодная), то форма напряжения на входе фильтра в схеме рис. 1-5,в будет такой же, как и в схеме рис. 1-5,6. Регулирующий элемент импульсного стабилизатора в цепи переменного тока промышленной частоты может работать не только с частотой сети, но и с более высокой частотой переключения, определяемой частотой внешнего задающего генератора. В этом случае при регулировании происходит меньшее искажение формы напряжения переменного тока, что приводит к уменьшению пульсаций выпрямленного напряжения и сглаживающего фильтра.

Исключение из схемы рис. 1-5,в узлов выпрямителя В и фильтра Ф превращает ее в стабилизатор напряжения переменного тока (рис. 1-7,а) с импульсным регулированием. Форма выходного напряжения такого стабилизатора приведена на рис. 1-б,а. Импульсный способ регулирования напряжения переменного тока хотя и имеет ряд известных преимуществ, однако неизбежно связан с сильным искажением формы кривой выходного напряжения. Менее искаженную форму выходного напряжения переменного тока получают в схемах стабилизации с вольтодобавочным напряжением (рис. 1-7,6). В схеме работают два регулирующих элемента РЭ и РЭ, включающиеся поочередно в течение каждого полупериода. Форма выходного напряжения для этой схемш показана на рис. 1-6,6.

Рис. 1-6.

из IE

Рис. 1-7.

в качестве регулирующих элементов напряжения переменного тока используются транзисторы, тиристоры (кремниевые управляемые вентили), управляемые дроссели насыщения, трансформаторы € подмагничивающим шунтом. Выходное напряжение поддерживается постоянным за счет изменения угла регулирования а. Стабилизация выходного напряжения переменного тока в импульсных стабилизаторах может осуществляться по амплитудному, среднему или действующему значению в зависимости от того, по какому напряжению производит слежение измерительный элемент ИЭ.

Форма выходного напряжения стабилизатора при подаче на его вход переменного напряжения прямоугольной формы приведена на рис. 1-6,в, а для стабилизатора с вольтодобавкой - на рис. 1-6,г.

Таблица 1-1

Формы выходного напряжения

Среднее значение напряжения

Действующее значенрте напряжения

Рис. 1-4, а Рис. 1-6, в

при 0=0 Уп.м

приа = 0

Рис. 1-4, б Рис. 1-6, г

(1-)

Рис. 1-4, в Рис. 1-6, а

(1 + cos а),

при а - О -;

Рис. 1-4, г Рис. 1-6, б

[1+s+ris) cos а]

при а = о

sin 2а

-(l~s2)

sin 2а

Примечание. В табл. 1-1 приняты обозначения; - амплитудное значение напряжения переменного тока и = si л со/ или = U напряжения постоянного

н п.мг--.- , п.м п

юка первичного источника; С/ - то же для;-дополнительного первичногоисточника*

п.м п.м п.м у п.м

в табл. 1-1 приведены выражения, позволяющие определить средние и действующие (эффективные) значения для ряда напряжений различной формы.

Наряду с отмеченными выше достоинствами импульсные схемы стабилизации напряжения имеют и значительные недостатки, ограничивающие область применения этих схем. В схемах с импульсным регулированием и выходным напряжением постоянного тока имеют место значительная динамическая нестабильность выходного напряжения и большой уровень пульсаций, в связи с чем требуется применение громоздких сглаживающих фильтров.

Большая скорость переключения тока регулирующим элементом и наличие в схеме паразитных индуктивностей и емкостей приводят к появлению на выходе высокочастотных наводок и помех. Импульсный характер тока, потребляемого от первичного источника питания, является причиной появления импульсных помех на шинах первичного питания. Эти помехи могут нарушить работоспособность другой радиоэлектронной аппаратуры, питающейся от того же первичного источника. Поэтому импульсные схемы стабилизации напряжения должны иметь на входе защитный фильтр. Импульсные схемы стабилизации и регулирования напряжения постоянного тока применяют обычно в портативной, переносной и бортовой аппаратуре, где