مشاهده فایل‌پیوست 173766
درود
توجیه علمی این نقشه هیچگونه مغایرتی با مشاهدات عملی شما نداره و بشرح زیر بسیار ساده است.
در این نقشه میزان هدایت ترانزیستور طی نمودار و تشریفاتی تابع جریان بیس است و لذا تابع ولتاژ R1 هست و ولتاژ R1 تابع جریان رگلاتور هست .
بنابرین میزان هدایت ترانزیستور تابع جریان رگلاتور است یعنی اگه جریان رگلاتور صفر باشه دراینصورت ولتاژ R1 صفر ولت و هدایت ترانزیستور هم صفر و درواقع کلکتور امیتر قطع است و تا زمانیکه جریان ناچیز رگلاتور موجب افت ولتاژ و ظهور ولتاژ حدود نیم ولت روی R1 بشه هنوز هم هدایت ترانزیستور صفر و قطع است .
حالا هر چه جریان رگلاتور بیشتر از این مقدار بشه ، کم کم هدایت ترانزیستور شروع میشه و مثلا شبیه مقاومت ۱۰۰ کیلو هدایت میکنه .
و اگه جریان رگلاتور بیشتر بشه بتبع آن جریان بیس و هدایتش هم بیشتر و لذا شبیه مقاومت کوچکتر مثلا ۱۰۰ اهمی میشه
و به همین ترتیب با جریان بیشتر و بیشتر ، مقاومت مفروض هم کوچکتر و کوچکتر میشه تا جایی که ترانزیستور بمرحله اشباع میرسه و کلکتور امیتر شبیه اتصال کوتاه یا تقریبا مقاومت صفر اهم میشه که داره بابای ترانزیستور درمیاد و اختلاف ولتاژ امیتر کلکتور حدود ۲/. ولت میشه .
ممکنه سوال کنی در حالت اشباع اگه امیتر به منبع ۲۰ ولتی متصل باشه دراینصورت آیا ولتاژ خروجی هم ۲۰ ولت میشه ؟
خیر ، اینحالت فقط زمانی اتفاق میافته که جریان رگلاتور و همچنین مقاومت داخلی منبع ولتاژ بقدری بزرگ باشه که کم بیاره و ولتاژ ۲۰ ولتی امیتر بموجب جریان زیاد از ۲۰ ولت به مقدار ولتاژ رگلاتور افت کنه.
میتونی با یک منبع ولتاژ ضعیف و رگلاتور ۶ ولتی تست کنی و اگه منبع ضعیف نداری میتونی منبع تغذیه را با مقاومت ۱۵ اهمی سری کنی و تصور کنی این مقاومت داخل منبع است و این منبع ولتاژ ضعیف مصنوعی را به امیتر متصل کنی.
حالا اگه یک مقاومت ۵ اهمی بعنوان بار به خروجی نقشه متصل کنی دراینصورت بواسطه جریان نزدیک به یک آمپر ، منبع ولتاژ متصل به امیتر کم میاره و بشدت افت میگنه و حتی کمتر از ۶ ولت میشه و لذا دراینحالت اشباع اتفاق میافته و اگه کلکتور امیتر را اتصال کوتاه کنی اتفاق جدیدی نمیافته ( صرفنظر از ۲/. ولت ) و کماکان ورودی و خروجی رگلاتور ، کمتر از ۶ ولته.
چون ولتاژ امیتر کمتر از ۶ ولت شده لذا ترانزیستور خودشو جر میده و هدایت کلکتور امیتر را بیشتر و بیشتر و نهایتا اتصال کوتاه میکنه بلکه کمبود ولتاژ را جبران کنه.
(نگران صدمه نباش چون مقاومتی که پیشنهاد کردم در آزمایش چند لحظه ای از صدمه ترانزیستور جلوگیری میکنه.)
بنابرین در این نقشه یکی از حالات ترانزیستور ، حالت اشباع است که در صورت ضعف منبع و در جریان زیاد اتفاق میافته
و لذا اشباع بصورت دائمی وجود نداره که تصور کردی کل ولتاژ امیتر در هر شرایطی به کلکتور منتقل میشه.
روش دوم تحلیل
اصولا زمانیکه با فرض محال ، هدایت ترانزیستور ، اشتباها بقدری زیاد باشه که ولتاژ خروجی به اندازه یک اپسیلن هم بزرگتر از ولتاژ خروجی رگلاتور بشه دراینصورت بدیهی است که جریانی از رگلاتور بسمت خروجی عبور نمیکنه .
زیرا مثلا بموجب هدایت اشتباه و نامناسب ترانزیستور ، فرض کن ولتاژ خروجی ۶،۱ ولت شده ، دراینصورت بدیهی است از ولتاژ ۶ ولت خروجی رگلاتور ، جریانی بسمت ۶،۱ ولت عبور نمیکنه همانطورکه آب بسمت ارتفاع بالا تر جریان پیدا نمیکنه بلکه همیشه بسمت ارتفاع پایین تر حرکت میکنه.
بنابرین وقتی بموجب هدایت نامناسب و بیش از حد ترانزیستور ، ولتاژ خروجی اندکی بیشتر از ۶ ولت بشه دراینصورت جریان رگلاتور ، صفر میشه و ولتاژ R1 هم صفر و و بتبع آن جریان بیس و هدایت ترانزیستور هم صفر و قطع میشه و دراینصورت فقط رگلاتور ، به خروجی ، جریان میده و داستان وارونه میشه و جریان رگلاتور موجب افزایش ولتاژ R1 و هدایت ترانزیستور میشه ، فلذا این روند موجب هدایت اتوماتیک و مناسب ترانزیستور در مرز ۶ ولت میشه .
یعنی اگه ترانزیستور ، ولتاژ بیشتر از ۶ ولت بده فتیله بیس پایین کشیده میشه و اگه کمتر از ۶ ولت بده لزوما فتیله بیس ترانزیستور هم بالا کشیده میشه و بیشتر هدایت میکنه .
و لذا ترانزیستور چاره ای جز هدایت در مرز ۶ ولت نداره بطوریکه دقیقا معادل ولتاژ رگلاتور به خروجی میده .
اگه به این تاپیک مراجعه کنی،
https://www.irantk.ir/threads/99745...یهٔ-طراحی-غزال?p=559642&viewfull=1#post559642
و در تاپیک فوق تحلیل منبع تغذیه ای که طراحی کردم مطالعه کنی همین مواردی كه مطرح شد ، با تفصیل بیشتری توضیح دادم و از همین شیوه با دو ترانزیستور استفاده کردم با دو دلیل ، بطوریکه:
اولا بتونم بجای تیپ مثبت از ترانزیستور قدرت تیپ منفی استفاده کنم که قویتر و مقاوم تر باشه و بجهت وفور تیپ منفی ، بسادگی هم تهیه بشه.
ثانیا دقت و حساسیت بسیار بسیار بالاتری حاصل بشه .
بنحوی که با این اصلاحیه و تغییر ساده ، شدت حساسیت و دقت بینظیری حاصل میشه که باورکردنی نیست و بدون اغراق معادل دو آپ امپ انجام وظیفه میکنه.
هرچند این نقشه در دیتاشیت رگلاتور ارائه شده اما اشکال بزرگش اینه که با توجه به تغییرات زیاد جریان که موجب تغییر و افت قابل توجه ولتاژ خروجی رگلاتورها میشه بنابرین حتی المقدور باید محدوده تغییر جریان رگلاتور را کم کنیم تا شاهد افت کمتری در خروجی باشیم که بسادگی میتونی تست کنی و با مقاومت ۴۷ اهم و ۱۰۰ اهم بجای ۳ اهم ، در جریان بالا آزمایش و با نتایج ۳ اهمی مقایسه کنی.
به این ترتیب برای کاهش این نقیصه باید از مقاومت بزرگتر از ۳ اهم استفاده کنی تا تغییرات جریان رگلاتور و بتبع آن تغییر ولتاژ خروجی رگلاتور کمتر بشه که البته با افزایش این مقاومت و استفاده از دو ترانزیستور ، ولتاژ میخکوبی حاصل میشه که علیرغم سادگی موجب حیرت شدید من در زمان طراحی تغذیه موصوف شد.
درواقع اگه جریان ۱ آمپر از رگلاتور عبور کنه ولتاژ خروجی رگلاتور بیش از نیم ولت افت میکنه .
اما اگه ماکزیمم ۵۰ میلی آمپر از رگلاتور عبور کنه تغییر محسوسی در خروجی نمی بینی .
و برای دریافت صفر الی ۳ آمپر از نقشه ارسالی شما که باید جریان بیش از ۲۰۰ میلی آمپر از رگلاتور عبور کنه ، درصورت افزایش R1 ، صفر الی ۵۰ میلی آمپر از رگلاتور عبور میکنه که تغییر محسوسی در ولتاژ خروجی رگلاتور اتفاق نمیافته لذا دقت بالاتری حاصل میشه.
سپاس
