Применение мощных некондиционных транзисторов в источниках питания

В конце 90-х годов прошлого века для ремонта мощных «дискотечных» усилителей звуковой частоты была приобретена партия мощных биполярных относительно дорогостоящих (по тем временам) транзисторов типа КТ819ГМ, произведенных в 1997 году. Уже при беглой проверке транзисторов из той партии выяснилось, что некоторые их основные параметры далеки от нормы, что сделало невозможным их установку в выходные каскады усилителей звуковой частоты или, например, в качестве мощных регулирующих элементов в линейных стабилизаторах напряжения. Явно некондиционным оказался каждый второй транзистор, из-за чего вся партия была забракована. Основной недостаток приобретенных транзисторов заключался в аномальном обратном токе переходов, который даже при напряжении в несколько вольт в несколько раз превышал норму. Приобретенные транзисторы пролежали более десятка лет. За это время запас отбракованных мощных биполярных низковольтных и высоковольтных транзисторов заметно пополнился транзисторами разных типов, поэтому было решено найти для них те области применения, где их ухудшенные параметры не играли бы существенной роли.

На рис показана схема аналога мощного низковольтного стабилитрона. Его особенностью является то, что в качестве источника опорного напряжения применены светодиод и кремниевый диод в прямом включении. Такое решение позволяет визуально следить за работой аналога мощного стабилитрона. Напряжение стабилизации этого узла около 3,3 В. На 2 показана зависимость напряжения стабилизации от входного напряжения при сопротивлении балластного резистора 10 Ом. В этом и следующем рассмотренных узлах использованы некондиционные транзисторы

КТ819ГМ с обратным током эмиттер-база более 5 мА при напряжении 4 В и температуре корпуса +25°С. Если при входном напряжении +12 В ток через светодиод превышает 20 мА, то можно увеличить сопротивление резистора R1. Для уменьшения зависимости напряжения стабилизации от температуры корпуса VT1 транзистор можно установить на теплоотвод.

На З показана схема мощного защитного узла, предназначенного для защиты потребителей тока от повышенного напряжения питания. Узел может использовать, например, для отладки импульсных блоков питания, для защиты нагрузки при ее питании от регулируемых лабораторных БП, выходное напряжение которых может быть случайно увеличено выше допустимого. Отличием этого защитного узла от аналогичных тринисторных является то, что после снятия перегрузки по входному напряжению для восстановления узла не требуется отключать напряжение питания, если нагрузка слаботочная. В качестве источника опорного напряжения применен защитный стабилитрон VD1. Напряжение срабатывания (стабилизации) этого узла складывается из напряжения стабилизации VD1 и напряжения база-эмиттер VT1. Оно составляет около 8,5 В при токе 2,5 А. Применение мощного транзистора позволяет избежать необратимого пробоя относительно дорогостоящего стабилитрона, что в сочетании с применением полимерного самовосстанавливающего- ся предохранителя FU1 делает этот узел многоразовым.