Современная электроника №9/2024

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 40 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 9 / 2024 DG20X06T2 и определяющий только базовый ток (несколько ампер) бипо- лярного транзистора, существен- но менее мощный, чем транзистор IRFP4710, который выдаёт полный ток (до 70 А). Но чем меньше мощ- ность полевого транзистора, тем мень- ше его кристалл и соответственно меньше значение входной ёмкости. А чем меньше эта ёмкость, тем лег- че управлять транзистором со сторо- ны ОУ. Хотя максимальная ёмкость, которую допускает выход ОУ MC33072/ MC34072, применённый в стабилиза- торе (см. далее), составляет 10 000 пФ, всё же более лёгкое управление IGBT- транзистором приводит к снижению уровня пульсаций выходного напря- жения стабилизатора (см. далее). И последнее, что следует упомя- нуть, – это уникальная дешевизна транзистора DG20X06T2 (не более 100 руб.) по сравнению с транзистором IRFP4710 (300–700 руб., а то и дороже). Итак, резюмируем все преимуще- ства транзистора DG20X06T2 перед транзистором IRFP4710. Существенно большее пороговое напряжение затвор–эмиттер, кото- рое исключает возникновение па- разитной генерации стабилизатора в неблагоприятном режиме работы (отключение нагрузки при нагретом транзисторe). Меньший нагрев транзистора DG20X06T2 по сравнению с нагревом IRFP4710 при одном и том же време- ни работы и одном и том же токе. Меньшая входная ёмкость DG20X06T2, что в итоге приводит к снижению размаха пульсаций вы- ходного напряжения. Существенно меньшая стоимость DG20X06T2 по сравнению со стои- мостью IRFP4710. Кстати, по поводу стоимости ОУ. Применённые в стабилизаторе ОУ MC34072MTTBG (около 200 руб.) и MC33072DR2G (40–60 руб.) стоят замет- но меньше, чем ОУ ADA4522-2 (300– 500 руб.), применённый в [3]. Теперь, после этих предваритель- ных пояснений, можно уже перей- ти к принципиальной схеме стаби- лизатора. Принципиальные схемы Принципиальная схема (рис. 3) построена по упрощённой схеме рис. 2в. По сравнению с принципиаль- ной схемой, приведённой в [3], сдела- ны всего два изменения: во-первых, вместо транзистора IRFP4710 при- менён транзистор DG20X06T2, а во-вторых, вместо ОУ ADA4522- 2 применены ОУ MC34072MTTBG/ MC33072DR2G. Поскольку эта схема подробно описана в [3] и работает ана- логичным образом, подробно описы- вать её нет смысла. Единственное, что необходимо отметить, это номера выводов ОУ. В скобках на схеме пока- заны выводы ОУ MC33072DR2G, без ско- бок – выводы MC34072MTTBG. Разводка и внешний вид плат стабилизатора Разводка плат (рис. 4, рис. 5) сде- лана автором с помощью програм- мы Sprint-Layout 6.0. Файл разводки в формате *.lay6 приведён в дополни- тельных материалах на сайте журна- ла. Несмотря на существенно больший размер ОУ MC33072DR2G по сравне- нию с MC34072MTTBG, размеры плат остались практически одинаковыми (18×22 мм для MC33072DR2G и 17×23 мм для MC34072MTTBG). Внешний вид плат (рис. 6, рис. 7) так- же практически одинаков. На рис. 6в и рис. 7в можно заметить транзистор DG20X06T2 с соответствующим обозна- чением на его лицевой поверхности. Результаты работы стабилизатора Осциллограммы входных и выход- ных напряжений (рис. 8), снятые двух- канальным цифровым осциллографом с закрытыми входами для стабили- заторов на базе ОУ MC34072MTTBG и MC33072DR2G, показали следующее. При одинаковом размахе пульса- ции входного напряжения в 860 мВ (надпись «Vpp(1) = 860mV» в левом нижнем углу рис. 8а и рис. 8б) раз- мах пульсации выходного напряже- ния для MC34072MTTBG чуть больше: Рис. 6. Внешний вид платы с ОУ MC34072MTTBG: а, б – вид со стороны расположения ОУ (а – спереди (ср. с рис. 4а), б – сзади), в, г – вид с обратной стороны (в – спереди (ср. с рис. 4б), г – сзади) Рис. 7. Внешний вид платы с ОУ MC33072DR2G: а, б – вид со стороны расположения ОУ (а – спереди (ср. с рис. 5а), б – сзади), в, г – вид с обратной стороны (в – спереди (ср. с рис. 5б), г – сзади) a) a) б) б) в) в) г) г)