Линейный регулятор напряжения с термальными эффектами

Этот пример показывает дешевую схему регулятора напряжения, эффективность которой зависит как от тока нагрузки, так и от температуры. Резистор смещения R1 гарантирует, что напряжение на базе транзистора близко к номинальному напряжению зенера. Выходное напряжение регулятора также приблизительно на этом напряжении, напряжение базового эмиттера составляет несколько десятых вольт. Точное напряжение базового эмиттера зависит от рабочей точки транзистора (которая в свою очередь зависит от нагрузки), а также от температуры. Резистор R2 служит только для обеспечения некоторой защиты в случае переходного выходного короткого замыкания.

Этот тип модели может использоваться, чтобы подтвердить, что выбранные компоненты схемы приводят к адекватному уровню регулирования напряжения. Он также может использоваться для определения размера теплоотвода, необходимого для поддержания температуры транзисторного соединения в допустимой рабочей области значений. Путем моделирования как электрических, так и тепловых свойств получено понимание компромиссов между выбором электрических и тепловых параметров.

Лучшее регулирование может быть достигнуто с помощью обратной связи. См. пример Линейный регулятор напряжения с обратной связью (> > ee_voltreg_linear_feedback).

Модель

Результаты симуляции из Simscape Logging

График ниже показывает выход регулятора напряжения, держащийся вблизи желаемой выходной мощности 10 В. Он также показывает температуру корпуса NPN и его теплоотвода, когда циклическая нагрузка включается и выключается.

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте