Szczegóły zasady działania zasilacza stabilizowanego napięciem liniowym
Rezystor zmienny RW tworzy obwód dzielnika napięcia z rezystorem obciążającym RL, a napięcie wyjściowe wynosi:
Uo=Ui x RL/(RW + RL), czyli dostosowując wielkość RW, możemy zmienić wielkość napięcia wyjściowego. Należy zauważyć, że w tym równaniu wyjście Uo nie jest liniowe, jeśli spojrzymy tylko na zmianę wartości regulowanego rezystora RW, ale jest liniowe, jeśli spojrzymy na RW i RL łącznie. Należy również zauważyć, że na tym schemacie nie rysujemy przewodów RW podłączonych po lewej stronie, ale po prawej stronie. Chociaż nie ma to żadnego wpływu na wzór, ale narysowany po prawej stronie, ale odzwierciedla koncepcję „próbkowania” i „sprzężenia zwrotnego” ---- rzeczywistego zasilania, zdecydowana większość pracy w trybie próbkowania i sprzężenia zwrotnego , stosowanie metody wyprzedzającej jest rzadkie, a jeżeli tak, to jest to jedynie metoda pomocnicza.
Kontynuujmy: jeśli użyjemy triody lub lampy z efektem polowym, aby zastąpić rezystor zmienny na rysunku i wykrywając wielkość napięcia wyjściowego, aby kontrolować wielkość rezystancji tego „rezystora zmiennego”, tak aby napięcie wyjściowe pozostaje stała, dzięki czemu osiągnęliśmy cel regulacji napięcia. Trioda lub lampa z efektem polowym służy do regulacji wielkości napięcia wyjściowego, dlatego nazywa się to regulatorem.
Ponieważ regulator jest podłączony szeregowo pomiędzy zasilaczem a obciążeniem, dlatego nazywany jest szeregowym regulatorem napięcia. W związku z tym istnieje zasilacz regulowany typu równoległego, to znaczy rurka regulacyjna i obciążenie równolegle do regulacji napięcia wyjściowego, typowy regulator odniesienia TL431 jest regulatorem typu równoległego. Tak zwane środki równoległe, jak na rysunku 2, w regulatorze, poprzez bocznik, aby zapewnić „stabilność” napięcia emitera lampy wzmacniacza tłumiącego, być może ta liczba nie pozwala od razu zobaczyć, że jest to „równoległe”, ale bliżej spójrz, rzeczywiście. Należy jednak zauważyć, że tutaj regulator wykorzystuje swój nieliniowy obszar działania, dlatego jeśli myślisz, że jest to zasilacz, jest to również zasilacz nieliniowy. Aby ułatwić Ci zrozumienie, wróć do nas, aby znaleźć w miarę odpowiedni diagram do zobaczenia, dopóki nie będziesz w stanie go krótko zrozumieć.
Ponieważ rurka regulatora jest odpowiednikiem rezystora, prąd przepływający przez rezystor nagrzewa się, więc rura regulatora pracująca w stanie liniowym generuje zazwyczaj dużo ciepła, co skutkuje niską wydajnością. Jest to jedna z głównych wad liniowego regulatora napięcia. Bardziej szczegółowe informacje na temat zasilaczy regulowanych liniowo można znaleźć w podręczniku Analog Electronic Circuits. Tutaj głównie pomożemy Ci wyjaśnić te pojęcia i ich wzajemne relacje.
Ogólnie rzecz biorąc, liniowy zasilacz regulowany składa się z kilku podstawowych części, takich jak regulator, napięcie odniesienia, obwód próbkujący i obwód wzmacniacza błędu. Ponadto może zawierać również inne części, takie jak obwód ochronny, obwód rozruchowy i tak dalej. Poniższy rysunek przedstawia stosunkowo prosty schemat liniowego zasilacza regulowanego (schemat, pominięte kondensatory filtrujące i inne elementy), rezystor próbkujący poprzez próbkowanie napięcia wyjściowego i porównywanie z napięciem odniesienia, wynik porównania jest wzmacniany przez obwód wzmacniacza błędu kontrolować stopień przewodzenia rurki regulacyjnej, tak aby napięcie wyjściowe utrzymywało stabilność.
