Общее устройство и принцип действия контактного регулятора напряжения

Схема регулятора напряжения (рис. 17) может быть условно разделена на две части: измерительную часть (ИЧ), включающую транзистор Т1, стабилитрон Д1, дроссель Др, резисторы R1, R2, R3, R4, R5, и Rt и усилительную часть (УЧ), включающую транзисторы Т2 и Т3, резисторы R6, R7, Rд, диоды Д2, Д3.

В схему регулятора входит также диод Д4, включённый параллельно обмотке возбуждения генератора ОВГ и защищающий транзистор ТЗ от э.д.с. самоиндукции, возникающей в этой обмотке, и резистор обратной связи Rос, предназначенный для улучшения частотных характеристик регулятора. В цепь делителя напряжения (резисторы

R1 и R3) включён дроссель Др для уменьшения влияния пульсаций выпрямлённого напряжения генератора на работу регулятора напряжения в двух предельных режимах.

1-й режим – напряжение генератора меньше регулируемого (Uг < Uрег). При включении выключателя зажигания ВЗ обмотка возбуждения генератора подключается к АКБ. Стабилитрон Д1 находится в непроводящем состоянии, следовательно, входной транзистор Т1 закрыт, так как отсутствует ток базы транзистора Т1. Закрытое состояние транзистора Т1 обеспечивает прохождение тока через переходы эмиттер – база транзисторов Т2 и Т3 от клеммы «+» через диод Д3, переход эммитер – база транзистора Т3, диод Д2, переход эмиттер – база транзистора Т2 и R5.

Сопротивление транзисторов Т2 и Т3 при этом минимально (транзисторы открыты) и по цепи плюс – диод Д3 – эмиттер – база транзистора Т3 – диод Д2 – эмиттер – коллектор транзистора Т2 – резистор R6 идёт ток базы выходного транзистора Т3, необходимый для его открытия. Таким образом, при Uг < Uрег транзистор Т1 закрыт, а транзисторы Т2 и Т3 открыты. Это обеспечивает прохождение через транзистор Т3 максимального тока возбуждения по цепи: плюс – диод Д3 – эмиттер – коллектор транзистора Т3 – клемма Ш – обмотка возбуждения генератора «масса» (минус).

2-й режим – напряжение генератора больше регулируемого (Uг > Uрег). Стабилитрон Д1 проводит ток и, следовательно, входной транзистор Т1 открыт, так как по цепи плюс – эмиттер – база транзистора Т1 – резистор делителя R3 – дроссель Др (минус) идёт ток, обеспечивающий открытое состояние транзистора Т1. Сопротивление транзистора Т1 минимально, и потенциал базы транзистора Т2 оказывается выше потенциала его эмиттера. Транзистор Т2 закрывается, прерывая цепь тока базы выходного транзистора Т3. Тем самым закрывается и транзистор Т3. Ток возбуждения генератора, минуя транзистор Т3, проходит через добавочный резистор Rд, и его величина резко падает. Напряжение генератора снижается, и стабилитрон Д1 вновь переходит в непроводящее состояние, запирая транзистор Т1. Это приводит к открытию транзисторов Т2 и Т3.

Описанный процесс периодически повторяется, что обеспечивает постоянное поддержание напряжение генератора. Для уменьшения влияния температуры на величину регулируемого напряжения в плечо делителя включён терморезистор Rт, сопротивление которого имеет отрицательный температурный коэффициент, т.е. с повышением температуры снижается. Терморезистор Rт компенсирует увеличение напряжения пробоя стабилитрона Д1 с повышением температуры регулятора.