Стабилизированный источник питания: достоинства и недостатки

С изобретением стабилитрона появилась прекрасная возможность стабилизировать переменное напряжение. Это необходимо для нормальной работы многих бытовых устройств. Современный стабилизированный источник питания обладает хорошими выходными характеристиками и используется практически во всех схемах электроники. Его можно найти в магнитофонах, телевизорах, зарядных устройствах, компьютерах и т.д.

От качественного питания схемы зависит многое. Это в первую очередь стабильность работы всего устройства. Кроме бытовых приборов, стабилизированный источник питания широко используется на производстве. С его помощью осуществляется питание схем электроники, которая участвует в управлении технологическими процессами. К качеству источников постоянного напряжения предъявляются особые требования, ведь от их работы зависит нормальное функционирование всей технологической линии.

Обычно стабилизаторы переменного напряжения имеют в своем составе параметрический стабилизатор, который представляет собой обыкновенный делитель напряжения, в одном плече которого включен стабилитрон. Схема эта настолько проста и надежна в эксплуатации, что ее использование в электронике стало хорошим тоном при проектировании различных устройств.

Нелинейная характеристика стабилитрона позволяет формировать управляющее напряжение, которое поступает на усилительный каскад на основе транзистора. На выходе устройства обычно ставятся электролитические конденсаторы. Их задача - выпрямить стабилизированное напряжение. Такая схема имеет очень хорошие характеристики, пульсации на выходе не превышают одного процента. К достоинствам также можно отнести и низкий уровень излучаемых помех. Но такой стабилизированный источник питания имеет и свои недостатки. Это низкий КПД и большие габариты, так как в нем применяют силовой понижающий трансформатор.

Попытки исправить эти недостатки привели к созданию устройств, в которых осуществляется импульсный принцип преобразования. Работа таких источников основана на выпрямлении переменного напряжения и преобразовании его в импульсное частотой до 1000 Гц и выше. Его трансформация может осуществляться с помощью малогабаритных трансформаторов. Это привело к уменьшениям габаритов и увеличению КПД устройства.

Далее напряжение стабилизируется и сглаживается конденсаторами. Такой стабилизированный источник питания имеет высокий КПД и малые габариты. Но обладает высоким уровнем помех на выходе. Их использование целесообразно в бытовых устройствах, где такой параметр, как габариты, имеет большое значение. 

Импульсные источники хорошо зарекомендовали себя и применяются в телевизорах, компьютерах, ноутбуках и т.д.

Для организации домашней лаборатории полезно приобрести или изготовить самостоятельно стабилизированный блок питания. Он поможет в настройке схем и первоначальной подаче необходимого напряжения. Такие блоки широко применяются в лабораториях на производстве, с их помощью можно ремонтировать старые или создавать новые электронные устройства.