ТИПОВЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМ - часть 7

Очень простым по схемотехническому решению является ста­билизатор напряжения, принципиальная схема которого приведена на рис. 7. В этом стабилизаторе поддержание заданного уровня напряжения обеспечивается с помощью логического элемента типа И — НЕ, выполненного по схеме высокопороговой логики. Такие элементы являются составной частью всех логических мик­росхем серии К511 (ЛА1, ЛА2, ЛАЗ, ЛА4, ЛА5 и др.).

Для пояснения принципа действия стабилизатора рассмотрим передаточные характеристики элемента И — НЕ микросхем серии К511 (рис. 8) при напряжениях источника питания Un, равных 15 В (кривая J) и 10,8 В (кривая 2). Если входное напряжение UBX элемента меньше 6 В, то напряжение UВых на выходе элемента имеет высокий уровень, близкий к напряжению источника пита­ния (13,5 В при Uп=15 В и 9,5 В при Uп=10,8 В). При входном напряжении, превышающем 8 В, выходное напряжение элемента снижается до 1,5 В. В диапазоне входных напряжений 6 — 8 В происходит монотонное уменьшение выходного напряжения. Именно на данном участке передаточной характеристики, где величина выходного напряжения зависит от входного напряжения, в рассматриваемом стабилизаторе работает элемент 2И — НЕ. При этом связь между выходным Uвыт

и входным UBX напряжениями элемента (кривые 3

— 6) выражается соотношением

Uвых = Uвх (R2 + R3)/R3 + ДUБЭ1,                                                          (6)

где ДUБЭ1 — падение напряжения в переходе база — эмиттер тран­зистора VTL

Рис. 8. Зависимости, характеризую­щие работу стабилизатора на базе элемента высокопороговой логики:

1 и 2 — передаточные характеристики; 3 — 6 — Uяыx=f(Uвх) при различных со­противлениях резисторов R2 и R3

Однако связь между значениями (UВЫX

и U3I задается переда­точной характеристикой элемента. Поэтому напряжение UВЫх на выходе элемента определяется точкой пересечения его передаточ­ной характеристики и кривой, описываемой формулой (6).

Связь между выходом 3 (см. рис. 7, а) элемента и выходом стабилизатора осуществляется через транзистор VT1, включен­ный по схеме эмиттерного повторителя. Поэтому напряжение на выходе стабилизатора