Прогресс неумолимо делает свое дело - микросхемы проникают даже в  цепи больших токов мощных PA. И делают это весьма успешно...

Цепь смещения

Для смещения мощных триодов (ГИ7Б, ГС35Б и т.п.) обычно используют мощный стабилитрон в цепи катода или его транзисторный аналог. В таких схемах, как правило, при изменении тока от 10 mA до 0,8...1A напряжение меняется на 0,3...1 V. Хотя этого почти всегда достаточно, но для очень высокой высокой линейности рабочую точку лампы желательно бы удерживать постабильнее.

Заметно улучшить параметры и одновременно получить весьма полезную функцию ограничения максимального тока катода, можно используя схему, показанную на рисунке.

В качестве аналога мощного стабилитрона здесь используется микросхема DA2 LM317T (аналог К142ЕН12). Паспортное назначение этой микросхемы – проходной регулируемый стабилизатор напряжения.

Фактически LM317T представляет из себя стабилизатор напряжения 1,2 V с очень малым (50...100 uA) током управляющего вывода.

По сути работа микросхемы сводится к такому изменению своего сопротивления между входом и выходом, чтобы между управляющим электродом и выходом  всегда было напряжение точно 1,2 V.

На приведенной схеме LM317T включена несколько необычно – своим выходом на шасси (это очень удобно конструктивно, так как корпус микросхемы соединен с ее выходом, поэтому можно просто прикрутить микросхему к шасси без прокладки).

Работает схема следующим образом. На управляющий вход LM317T поступает напряжение с делителя, включенного между фиксированным вспомогательным источником отрицательного напряжения DA1 ( на схеме 7905, но в принципе величина этого напряжения совершенно некритична, главное, чтобы оно было отрицательным и стабильным) и выходом аналога стабилитрона.

LM317T ничего не знает о своем включении и ведет себя как и ей положено "от рождения"  - меняет внутреннее сопротивление до тех пор, пока  на выходе напряжение не станет в точности на 1,2 V положительнее, чем на управляющем электроде. Но поскольку выход микросхемы  заземлен, то ей ничего другого не остается как добиваться напряжения -1,2 V на своем управляющем электроде.

Что она и делает. Как только напряжение на нашем аналоге стабилитрона начнет возрастать, часть этого положительного прироста попадет на управляющий вывод LM317T, и напряжение на нем станет чуть более положительным, то есть отрицательное напряжение на управляющем выводе будет уменьшаться по модулю. LM317T отреагирует на это уменьшением своего сопротивления, и излишек напряжения будет ею "проглочен".

При уменьшении выходного напряжения – картина повториться с обратным знаком.

В результате получается стабилитрон очень высокого качества, при изменении тока от 5 до 800 mA напряжение на нём меняется всего на 3...4 mV!

Приведенные на рисунке номиналы R1...R3 позволяют регулировать в пределах 26...32 V напряжение стабилизации.

При необходимости получить другие выходные напряжения надо пересчитать номиналы этого делителя, учитывая, что на движке R1 всегда будет минус 1,2 V.

Не следует забывать, что максимально допустимое напряжение на LM317T 40 V и на большее напряжение стабилизации она непригодна.

В качестве вспомогательного источника отрицательного напряжения DA1 можно использовать любой стабилизатор серии 79хх.

Теперь о функции ограничении максимального тока. LM317T имеет встроенное ограничение максимальной  мощности на уровне P=25 Wt, причем этот порог весьма стабилен. Допустим наш стабилизатор используется в PA на двух ГИ7Б при анодном напряжении 2000 V и максимальном токе ламп 0,8 A. Необходимое напряжение смещения составит около 28 V. То есть при напряжении 28 V на LM317T она может пропустить через себя максимальный ток 25Wt/28V=0,89A. Как только ток катодов ламп достигнет этой величины LM317T выходит из режима стабилизации напряжения и начинает закрываться, предохраняя себя от более высокой мощности, а лампу от перегрузки, не позволяя току увеличиться сверх установленного предела. Это надежно защищает PA от перегрузки по входу.

Ну а что делать, если необходима иная точка срабатывания защиты, чем U=28V, Imax=0,89A, как в рассмотренном выше примере?

Если произведение нужного U на Imax = 25 Wt, то ничего, все получится само.

Если это произведение меньше 25 Wt – функция ограничения тока в данной схеме работать не будет.

Если это произведение больше 25 Wt приходит на помощь, показанный на рисунке пунктиром резистор R5. Возьмем например, PA на ГС35Б , с необходимым напряжением смещения в рабочей точке U=33 V и Imax=1A. Чтобы защита LM317T сработала при нужном нам токе 1A, напряжение на микросхеме должно составить Uмах=Pмах/Imax=25/1=25V. Оставшиеся до требуемого U восемь V (U - Uмах) должен погасить на себе резистор R5. Его номинал определяется как R5=(U - Uмах)/ Imax = 8 Ohm. Обратите внимание, что резистор должен быть мощным, на нём рассеивается до 8 Wt.

Стоит отметить, что включение этого резистора, как ни странно, не ухудшает стабилизации напряжения, при изменении тока от 5 до 980 mA напряжение на нашем аналоге стабилитрона меняется менее чем на 5 mV.

Об остальных деталях схемы. Конденсаторы C1,C2 – блокировочные. Параллельно С2, для защиты схемы от прострелов лампы, полезно  поставить стабилитрон с напряжением 40...45 В, как это сделано в транзисторном аналоге. Контакты K1.1 - это реле переключения RX/TX. Резистор R4 - запирает лампы при приеме.



На главную - Main page