"Стабилизатор назара", варианты


Итак выкладываю еще пару вариантов этого идеального для аудио применений стабилизатора.

Идеальным его делает несколько вещей, а именно:

    1. Ровный и небольшой вых. импеданс в ЗЧ области и выше (~0.05ом для 2х транзисторного варианта и ~0.005ом для 3х транзисторного варианта).
    2. Ток нагрузки протекает локально только через выходной транзистор стабилизатора.
    3. Отличной реакции на скачки тока потребления нагрузки.
    4. Отсутствие на выходе стабилизатора электролитических конденсаторов большой емкости или отсутствие их вообще.

А также:

    5. Высокий PSRR (-100дб для 2х транзисторного варианта и -120дб для 3х транзисторного варианта).
    6. Шум менее 1мкВ в полосе 20-20000гц.
    7. Простота реализации.
    8. Отсутствие ооос.

Кроме классической 2х транзисторной схемы стабилизатора также приведена 3х транзисторный вариант отличающийся на порядок меньшим вых. импедансом и на порядок лучшим PSRR.

Также представлена схема фильтра/повторителя напряжения что позволяет лучше использовать питание (Uout=Uin-0.7V) и иметь больший КПД. Это возможно благодаря тому что большинству аудио схем стабилизированного питания просто не надо.

Во вложении файлы симуляции и результаты симуляции выходного импеданса, PSRR и реакции на очень большой скачек тока потребления нагрузки для LM317, 2х транзисторного "стабилизатора назара", 3х транзисторного "стабилизатора назара", фильтра/повторителя и LT1761 (популярный современный стабилизатор).

Графики цвета относятся к LM317, красного к 2х транзисторному "стабилизатору назара", голубого к 3х транзисторному "стабилизатору назара", синего к фильтру повторителю, розового к LT1761.


"Nazar`s regulator", variants

A couple of variants of this ideal regulator for audio applications.

Ideal because:

    1. Stable and small output impedance in the 20-20k area and above (for 2x trans. version ~ 0.05ohm and ~0.005ohm for 3x trans. version).
    2. Load current flows locally through the regulator`s output transistor only.
    3. Excellent step response.
    4. Little capacity electrolytic cap on regulator output or no electrolytic capacitor at all.

Also

    5. High PSRR (for 2x trans. version 100db and 120db for 3x trans. version).
    6. Noise < 1u (20-20000hz).
    7. Simple and reliable.
    8. No global negative feedback.

In addition to the classical 2x transistor "nazar`s regulator" also described 3x transistor version characterized by much better output impedance and PSRR.

Also described a filter/voltage follower that makes better use of supply voltage (Uout = Uin-0.7V) and have a higher efficiency. This is possible thanks to the fact that the majority of audio schemes don't need stable voltage psu.

Simulation results of the output impedance, PSRR and step response for LM317, 2x transistor "nazar`s regulator", 3x transistor "nazar`s regulator", filter/voltage follower and LT1761 are attached below.

Green graphs are for LM317, red for 2x transistor "nazar`s regulator", cyan for 3x transistor "nazar`s regulator", blue for filter/voltage follower, magenta for LT1761.

fotofotofotofotofoto

Файлы симуляции LTspice

"Прямо или косвенно, но все вопросы, связанные со звуком, должны решаться ухом как органом слуха: оспаривать заключения, которые даются ухом уже не приходится" лорд Рэлей (Дж. У. Стретт)