b'\n_START_ARTICLE_\nLineaarne pingestabilisaator\n_START_PARAGRAPH_\nLineaarne pingestabilisaator ehk lineaarstabilisaator on pingestabilisaator, milles pinget reguleeriv element \xe2\x80\x92 reguleerelement \xe2\x80\x92 t\xc3\xb6\xc3\xb6tab v\xc3\xb5imendusre\xc5\xbeiimis, s.t tema v\xc3\xa4ljund- ja sisendpinge vahel on lineaarne ehk v\xc3\xb5rdeline seos. Reguleerelemendi vooluahelat on v\xc3\xb5imalik \xc3\xbchendada koormusega r\xc3\xb6\xc3\xb6biti v\xc3\xb5i j\xc3\xa4rjestikku. R\xc3\xb6\xc3\xb6p\xc3\xbchenduses pingestabilisaatoreist on lihtsaim stabilitroniga l\xc3\xbclitus. Jadastabilisaatoris on reguleerelemendiks emitterj\xc3\xa4rgurina \xc3\xbchendatud transistor. Stabiliseerimisomaduste parandamiseks lisatakse stabilisaatorile negatiivse tagasiside ahel. Niisuguse \xc3\xbcldise skeemilahenduse j\xc3\xa4rgi valmistatakse pingestabilisaatoreid integraall\xc3\xbclitustena, mis ei vaja toiteallikasse \xc3\xbchendamisel mingeid v\xc3\xb5i siis ainult m\xc3\xb5ningaid v\xc3\xa4liskomponente.\n_START_SECTION_\nStabilitroniga pingestabilisaator\n_START_PARAGRAPH_\nStabilitronil ehk Zeneri dioodil p\xc3\xb5hinevaid r\xc3\xb6\xc3\xb6ppingestabilisaatoreid tuntakse ka parameetriliste stabilisaatoreina. Nimelt p\xc3\xb5hineb nende pinget stabiliseeriv ehk p\xc3\xbcsistav toime sellel, et stabilitroni \xc3\xbcks p\xc3\xb5hiparameetreid \xe2\x80\x92 diferentsiaalne ehk d\xc3\xbcnaamiline takistus \xe2\x80\x92 on palju v\xc3\xa4iksem tema staatilisest takistusest. (Diferentsiaalne on selline takistus, mida stabilitron avaldab teda l\xc3\xa4biva voolu muutustele, staatiline \xe2\x80\x92 takistus p\xc3\xbcsivale voolule.)_NEWLINE_Stabilitroni (VZ) sisendpinge (skeemil U\xe2\x82\x91) valitakse 1,5\xe2\x80\x932,0 korda vajalikust v\xc3\xa4ljundpingest (U\xe2\x82\x90) suurem. Eeltakisti R\xe1\xb5\xa5 takistus v\xc3\xb5etakse selline, et stabilitroni t\xc3\xb6\xc3\xb6punkt asuks l\xc3\xa4bil\xc3\xb6\xc3\xb6gipiirkonnas, ent vool ei \xc3\xbcletaks suurimale lubatud hajuv\xc3\xb5imsusele vastavat v\xc3\xa4\xc3\xa4rtust._NEWLINE_Niisugust l\xc3\xbclitust kasutatakse n\xc3\xb5rga vooluga (kuni m\xc3\xb5nik\xc3\xbcmmend milliamprit) ahelate toitepinge p\xc3\xbcsistamiseks, peamiselt aga tugipinge allikana keerukama skeemiga stabilisaatorites.\n_START_SECTION_\nJadatransistoriga stabilisaator\n_START_PARAGRAPH_\nEelvaadeldud stabilitronstabilisaatori v\xc3\xa4ljundvoolu ja kasutegurit saab oluliselt t\xc3\xb5sta ja \xc3\xbchtlasi v\xc3\xa4ljundtakistust v\xc3\xa4hendada, kui lisada l\xc3\xbclitusse emitterj\xc3\xa4rgur, s.o \xc3\xbchise kollektoriga \xc3\xbchenduses transistor. Sel juhul on stabilitroni DZ \xc3\xbclesandeks hoida p\xc3\xbcsivana \xc3\xbcksnes transistori baasipinget. Stabilisaatori koormusvooluks on transistori emitterivool, mis emitterj\xc3\xa4rguril on baasivoolust voolu\xc3\xbclekandeteguri kordselt tugevam. Koormus RL \xc3\xbchendatakse transistori kollektori-emitteri ahelasse j\xc3\xa4rjestikku ning nii saadakse jadastabilisaator._NEWLINE_Jadastabilisaator t\xc3\xb6\xc3\xb6tab j\xc3\xa4rgmiselt. Kui tema v\xc3\xa4ljundpinge (transistori emitteripinge) n\xc3\xa4iteks v\xc3\xa4heneb koormusvoolu suurenemise t\xc3\xb5ttu, siis suureneb baasi ja emitteri vaheline pinge UBE (baasipinget hoiab stabilitron p\xc3\xbcsivana) ja j\xc3\xa4relikult ka baasivool. Tulemusena avaneb transistor rohkem ning tema kollektori ja emitteri vaheline pingelang UCE v\xc3\xa4heneb sedav\xc3\xb5rd, et pinge koormusel j\xc3\xa4\xc3\xa4b peaaega p\xc3\xbcsivaks. Niisiis toimib transistor reguleerelemendina, reageerides baasi ja emitteri vahelise pinge muutustele.\n_START_SECTION_\nKollektorkoormusega stabilisaator\n_START_PARAGRAPH_\nKollektorkoormusega stabilisaatorite silutegur q j\xc3\xa4\xc3\xa4b vahemikku 200\xe2\x80\x93300, mis on paljude elektroonikal\xc3\xbclituste jaoks piisav. V\xc3\xa4ljundtakistus R\xe1\xb5\xa5= 0,2\xe2\x80\x930,5 \xce\xa9, kuid kui reguleerelement koostada erijuhtivust\xc3\xbc\xc3\xbcbiga transistoridest, siis u. 10 korda v\xc3\xa4iksem. Seda l\xc3\xbclitust iseloomustab v\xc3\xa4ga hea enesekaitsetoime liigkoormuse ja v\xc3\xa4ljundi l\xc3\xbchise korral._NEWLINE_T\xc3\xb6\xc3\xb6p\xc3\xb5him\xc3\xb5te: Normaalkoormusel l\xc3\xa4bib takistit R\xe2\x82\x83 transistori Q\xe2\x82\x82 emittervool ja stabilitroni D\xe2\x82\x81 vool. Kui v\xc3\xa4ljundpinge langeb \xce\x94U\xe1\xb5\xa5v\xc3\xb5rra, siis samav\xc3\xb5rra v\xc3\xa4heneb ka Q\xe2\x82\x82 emitterpotentsiaal, sest pinge stabilitronil j\xc3\xa4\xc3\xa4b tema v\xc3\xa4ikese diferentsiaaltakistuse t\xc3\xb5ttu muutumatuks. V\xc3\xb5imendustransistori Q\xe2\x82\x82 baasipinge aga langeb v\xc3\xa4hem, nimelt \xce\x94U\xe1\xb5\xa5*R\xe2\x82\x82/(R\xe2\x82\x81+R\xe2\x82\x82) v\xc3\xb5rra. Seet\xc3\xb5ttu v\xc3\xa4ljundpinge v\xc3\xa4henemisel v\xc3\xb5imendustransistori baasipinge UBEsuureneb, vastavalt suureneb ka tema kollektorivool ning reguleertransistori baasivool, j\xc3\xa4relikult reguleerelemendi Q\xe2\x82\x81 takistus v\xc3\xa4heneb, kompenseerides v\xc3\xa4ljundpinge languse._NEWLINE_Kaitsemehhanism: kui koormusvool \xc3\xbcletab lubatava v\xc3\xa4\xc3\xa4rtuse I\xe1\xb5\xa5\xe2\x82\x98\xe2\x82\x90\xe2\x82\x93, siis stabilisaatori v\xc3\xa4ljundpinge v\xc3\xa4heneb, samuti v\xc3\xa4heneb stabilitroni vool ning diferentsiaaltakistus kasvab. Pinge edasisel alanemisel lakkab stabilitroni vool t\xc3\xa4iesti ehk viimane sulgub, mis on samav\xc3\xa4\xc3\xa4rne ahela katkemisega. N\xc3\xbc\xc3\xbcd v\xc3\xa4ljundpinge langedes pinge v\xc3\xb5imendustransistori Q\xe2\x82\x82 baasil v\xc3\xa4heneb; j\xc3\xa4relikult v\xc3\xa4heneb ka reguleertransistori baasivool ja pingelang reguleerelemendil suureneb; seet\xc3\xb5ttu langeb v\xc3\xa4ljundpinge veelgi, kuni reguleertransistor sulgub t\xc3\xa4iesti.\n_START_SECTION_\nP\xc3\xbcsivooluallikaga pingestabilisaator\n_START_PARAGRAPH_\nStabilitroniga l\xc3\xbclituse stabiliseerimis- ja silutegurit saab umbes 10-kordselt suurendada, kui hoida stabilitroni vool p\xc3\xbcsivana, asendades eeltakisti R\xe1\xb5\xa5 p\xc3\xbcsivooluallikaga (Q1, D1, R\xe2\x82\x81 ja R\xe2\x82\x82). Madala tugipinge vajadusel v\xc3\xb5ib asendada stabilitronid p\xc3\xa4ripingestatavate r\xc3\xa4nidioodidega. \xc3\x9che dioodi stabiliseerimispinge on vahemikus 0,5\xe2\x80\x930,7\xc2\xa0V. Neid j\xc3\xa4rjestikku \xc3\xbchendades, liituvad nende stabiliseerimispinged; \xc3\xbchtlasi liituvad ka nende diferentsiaaltakistused. Sellise p\xc3\xbcsivooluallikast toituva tugipingeallika stabiliseerimistegur on 200\xe2\x80\x93300, seega n\xc3\xa4iteks toitepinge muutmisel vahemikus 1,5\xe2\x80\x939\xc2\xa0V muutub pinge dioodil D\xe2\x82\x82 2\xe2\x80\x933%._NEWLINE_Kahe vastassuunalise p\xc3\xbcsivooluallikaga pingestabilisaator_NEWLINE_Liites kokku kaks vastassuunalist p\xc3\xbcsivooluallikat, mis vastastikku dioodide D1, D2 voole stabiliseerivad, saame kahe v\xc3\xa4ljundiga (+Uv, -Uv) pingestabilisaatori, mille stabiliseerimistegur k\xc3\xbc\xc3\xbcnib 10 000-ni. Takisti R3 kompenseerib dioodide D1, D2 l\xc3\xa4biva voolu suurenemist transistoride pinge Uce kasvamisel.\n_START_SECTION_\nVastusideahelaga jadastabilisaator\n_START_PARAGRAPH_\nEelvaadeldud l\xc3\xbclituse stabiliseerimisv\xc3\xb5imet ja kasutegurit saab m\xc3\xa4rksa parandada, kui rakendada l\xc3\xbclituses vastusidet, s.t negatiivset tagasisidet. Selleks tuleb lisada v\xc3\xa4ljundpinge jagur ja sellelt saadavat pinget v\xc3\xb5imendav element (skeemil on pingejaguriks R\xe2\x82\x81R\xe2\x82\x82R\xe2\x82\x83 ja v\xc3\xb5imenduselemendiks operatsioonv\xc3\xb5imendi OA). Niiviisi saadakse automaatreguleerimiss\xc3\xbcsteem, mis v\xc3\xb5rdleb v\xc3\xa4ljundpinge osa tugipingega. Kui v\xc3\xa4ljundpinge muutub nimiv\xc3\xa4\xc3\xa4rtusest erinevaks, muutub ka pinge, mis rakendub v\xc3\xb5imenduselemendile; selle poolt v\xc3\xb5imendatud vastusidesignaal t\xc3\xbc\xc3\xbcrib reguleerelemendil (Q) tekkivat pingelangu sellises suunas, et v\xc3\xa4ljundpingemuutus v\xc3\xa4heneb._NEWLINE_Vaadeldaval skeemil on pingejaguri ahelas takisti R2, mis v\xc3\xb5imaldab teatud piires valida v\xc3\xa4ljundpinge v\xc3\xa4\xc3\xa4rtust. \xc3\x9che kindla v\xc3\xa4ljundpingega stabilisaatoris see takisti puudub._NEWLINE_Stabilisaatori koormusvool ulatub enamasti ampritesse. See vool l\xc3\xa4bib ka reguleerelementi, millena kasutatakse siis \xc3\xbche v\xc3\xb5imsustransistori asemel kahest v\xc3\xb5i kolmest transistorist moodustatud liittransistori.\n_START_SECTION_\nPingestabilisaatorite liigkoormuskaitse\n_START_PARAGRAPH_\nJadastabilisaatori liigkoormamisel kasvab reguleerelemendil eralduv v\xc3\xb5imsus ja temale rakenduv pinge (olles l\xc3\xbchise korral v\xc3\xb5rdne sisendpingega), mille tagaj\xc3\xa4rjeks on reguleertransistori soojuslik v\xc3\xb5i elektriline l\xc3\xa4bil\xc3\xb6\xc3\xb6k._NEWLINE_Piiramistakisti_NEWLINE_Alaldi ja stabilisaatori vahele \xc3\xbchendatakse takisti R\xe2\x82\x9a, mille takistus peab olema nii suur, et isegi v\xc3\xa4ljundi l\xc3\xbchise korral reguleertransistoril eralduv v\xc3\xb5imsus ei \xc3\xbcletaks lubatavat v\xc3\xa4\xc3\xa4rtust:_NEWLINE_kus U\xe2\x82\x80 on alaldi v\xc3\xa4ljundpinge voltides, Pcmax transistori suurim lubatav hajuv v\xc3\xb5imsus ja R\xe1\xb5\xa2\xe2\x82\x90 alaldi sisetakistus oomides._NEWLINE_\xc3\x9cledimensioneerimine_NEWLINE__NEWLINE_Reguleerelemendi transistorid valitakse 5\xe2\x80\x9310-kordse v\xc3\xb5imsusvaruga, nii et voolu l\xc3\xa4henedes v\xc3\xa4\xc3\xa4rtusele U\xe2\x82\x9b/R\xe1\xb5\xa2\xe2\x82\x90, ei \xc3\xbcletata suurimat transistoril hajuvat v\xc3\xb5imsust Pcmax. Selline lahendus toimib suhteliselt n\xc3\xb5rga (kuni 0,1\xc2\xa0A) koormusvoolu korral. Kestva l\xc3\xbchise korral tuleb transistor paigutada jahutusradiaatorile. _NEWLINE_Nii piiramistakisti kasutamisel kui ka \xc3\xbcledimensioneerimisel peab transistori lubatav kollektoripinge Ucemax olema k\xc3\xb5rgem alaldi v\xc3\xa4ljundpingest._NEWLINE_R\xc3\xb6\xc3\xb6pstabilitron_NEWLINE_Reguleertransistori kaitsmine tema kollektori ja emitteri vahele \xc3\xbchendatava v\xc3\xb5imsusstabilitroniga. L\xc3\xbclitust kasutatakse m\xc3\xb5nesaja milliamprise koormusvoolu korral. Stabilitroni pinge Uz peab olema selline, et ta hakkab juhtima, kui pingelang transistoril t\xc3\xb5useb v\xc3\xa4\xc3\xa4rtuseni, mil temal eralduv v\xc3\xb5imsus ulatub lubatava piirini._NEWLINE_Sulavkaitse_NEWLINE_Kiirsulav kaitse (t\xc3\xbc\xc3\xbcbit\xc3\xa4hisega F) \xc3\xbchendatakse toiteallika ja stabilisaatori vahele. Selle parameetrite leidmisel leitakse k\xc3\xb5ige pealt, pingestabilisaatori v\xc3\xa4ljundi l\xc3\xbchise korral, reguleertransistorit l\xc3\xa4biv vool. Kui selle t\xc3\xb5ttu \xc3\xbcletatakse transistori suurim lubatav hajuv v\xc3\xb5imsus, tuleb toiteallika ja stabilisaatori vahele \xc3\xbchendada piiramistakisti._NEWLINE_Transistoriga kaitsel\xc3\xbclitus_NEWLINE_Lihtsaimas l\xc3\xbclituses kasutatakse stabilisaatori v\xc3\xa4ljundahelas jadatakistist R\xe2\x82\x81 ja sellega r\xc3\xb6\xc3\xb6biti olevat kaitsetransistori Q3, mille kollektori-baasi vahemik sildab reguleertransistori Q1 baasiahelat. Jadatakisti on \xc3\xbcldiselt madalaoomiline ja valitakse selline, et stabilisaatori nimikoormusel oleks kaitsetransistor suletud ega m\xc3\xb5jutaks stabilisaatori t\xc3\xb6\xc3\xb6d. Kui koormusvool \xc3\xbcletab teatud piiri, kasvab pingelang jadatakistil R\xe2\x82\x81 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtuseni, mis vastab v\xc3\xb5imendusre\xc5\xbeiimis transistori normaalse baasipingeni (0,6\xe2\x80\x930,7\xc2\xa0V Si- ja 0,15\xe2\x80\x930,25\xc2\xa0V Ge-kaitsetransistori korral). Transistor VT3 avaneb ja reguleertransistor Q\xe2\x82\x81 sulgub, kuna selle emitter ja baas omavad sama potentsiaali.\n_START_SECTION_\nIntegraalstabilisaatorid\n_START_PARAGRAPH_\nEelvaadeldud automaatreguleerimise p\xc3\xb5him\xc3\xb5ttel t\xc3\xb6\xc3\xb6tavad ka integraal\xc3\xbclitusena (kiibina) valmistatud lineaarstabilisaatoreid. Need on senivaadelduist m\xc3\xa4rksa keerukama skeemiga, sisaldades muuhulgas ka vooluahelaid, mis kaitsevad l\xc3\xbclitust \xc3\xbclekoormuse ja v\xc3\xa4ljundi l\xc3\xbchise eest._NEWLINE_\xc3\x9che kindla v\xc3\xa4ljundpingega kiibil on toiteallika tr\xc3\xbckkplaadile \xc3\xbchendamiseks kolm kontaktviiku (skeemil IN, OUT, GND). Kiibi ette ja j\xc3\xa4rele on vaja \xc3\xbchendada kondensaatorid, mille peamine \xc3\xbclesanne on \xc3\xa4ra hoida parasiitv\xc3\xb5nkumisi, mis v\xc3\xb5ivad kaasneda koormuse j\xc3\xa4rsu muutumisega. Nende kondensaatorite minimaalselt vajalik mahtuvus leidub iga stabilisaatorit\xc3\xbc\xc3\xbcbi andmestikus._NEWLINE_Seatava v\xc3\xa4ljundpingega kiipidel on v\xc3\xa4hemalt neli kontaktviiku ja nende \xc3\xbchendusskeem on keerukam.\n_START_SECTION_\nFikseeritud v\xc3\xa4ljundpingega regulaatori perekond 78xx ja 79xx\n_START_PARAGRAPH_\n78xx esindab positiivse ja 79xx negatiivse v\xc3\xa4ljundpingega lineaarseid regulaatoreid, kus xx t\xc3\xa4histab nominaalstabiliseerpinge v\xc3\xa4\xc3\xa4rtust. K\xc3\xb5ige levinumad neist on 5- ja 12-voldised regulaatorid. 79xx komponente v\xc3\xb5ib leida kahepolaarsetes toitel\xc3\xbclitustes._NEWLINE_TO-220 kesta sisse integreeritud stabilisaatorid omavad nimivoolu v\xc3\xa4\xc3\xa4rtusi 100 mA ja 500 mA, kuid k\xc3\xb5ige levinumad on 1\xc2\xa0A, lubatud koormusvooluga ja fikseeritud v\xc3\xa4ljundpingega stabilisaatorid. _NEWLINE_Nimivoolu \xc3\xbcletavate l\xc3\xbclituste jaoks on komponentide andmelehtedes \xc3\xa4ra toodud vastavad skeemid. Nendes kasutatakse v\xc3\xb5imsustransistore, mis asetsevad koormuse suhtes jadamisi toimides vooluventiilidena. Sisendvool jaguneb nendes l\xc3\xbclitustes kaheks \xe2\x80\x93 osa liigub l\xc3\xa4bi stabilisaatori, \xc3\xbclej\xc3\xa4\xc3\xa4nud l\xc3\xa4bib v\xc3\xb5imsustransistori. Takisti R\xe2\x82\x81 v\xc3\xa4\xc3\xa4rtusest oleneb, voolu jagunemine. Kui viimast l\xc3\xa4bib suurenev vool, t\xc3\xb5useb pingelang takistil, mille t\xc3\xb5ttu hakkab v\xc3\xb5imsustransistor voolu juhtima.\n_START_SECTION_\nMuudetava v\xc3\xa4ljundpingega regulaatorid\n_START_PARAGRAPH_\n78xx perekondadega sarnanevad muudetava v\xc3\xa4ljundpingega regulaatorid nagu LM317 (78xx) ja LM337 (79xx), kus v\xc3\xa4ljundpinge reguleerimine toimub pingej\xc3\xa4rguri abil. Ka 78xx stabilisaatorid on p\xc3\xb5him\xc3\xb5tteliselt v\xc3\xb5imalik t\xc3\xbc\xc3\xbcrida, kuid nende puhul on rahuolukorra vool suurem kui spetsiaalsetel muudetava v\xc3\xa4ljundpingega regulaatoritel ja seet\xc3\xb5ttu on esimesed ebastabiilsed._NEWLINE_LM317_NEWLINE__NEWLINE_Kolme v\xc3\xa4ljaviiguga positiivse reguleeritava v\xc3\xa4ljundpingega regulaator, mis talub kuni 1,5\xc2\xa0A voolu v\xc3\xa4ljundpingete vahemikus 1,25\xe2\x80\x9337\xc2\xa0V. Kaitsel\xc3\xbclitused toimivad ka juhul, kui t\xc3\xbc\xc3\xbcrv\xc3\xa4ljaviik on \xc3\xbchendamata.'