Nola tentsio erregulatzaileek lan egiten dute

Tentsio erreguladoreak zirkuitu askotan agertzen dira, tentsio egonkorra eta egonkorra elektronika sentikorrerako hornitua izateko. Nola funtzionatzen dute zirkuitu analogiko askok, iruzkintzaren erabilpen xume eta dotorea, nahi den irteera doitzeko.

Tentsio erregulatzailearen Orokorra

Tentsio egonkor eta fidagarria behar denean tentsio erreguladoreak osagaiak dira. Tentsio erreguladoreak sarrerako tentsioa hartzen du eta irteera-tentsio arautua sortzen du, tentsio-tentsio finkoaren edo tentsio-maila erregulagarriaren sarrerako tentsioa kontuan hartu gabe (kanpoko osagaiak aukeratuz). Irteerako tentsio-maila erregulatzen duen erregulazio automatikoa zenbait feedback-teknikek kudeatzen dute, besteak beste, zener diodoa bezain erraza, besteak beste, besteak beste, konpresio-topologia konplexuak, errendimendua, fidagarritasuna, eraginkortasuna hobetzeko eta beste funtzio batzuk gehitzeko. tentsio erregulatzailea.

Nola lineal tentsio erreguladoreak lan egiten

Tentsio finko bat mantentzen ezezaguna eta potentzialki zaratatsua (edo okerrago) sarrera bat feedback seinale behar da zer doikuntzak egin behar den jakiteko. Erreguladore linealak energia-transistorea erabiltzen dute (BJT edo MOSFET osagaiaren arabera), tentsioaren banaketa sare baten lehen erdian bezala funtzionatzen duten erresistentzia aldagarri gisa. Tentsioaren banaketaren irteera feedback gisa erabiltzen da energia-transistorea era egokian bideratzeko, etengabeko irteerako tentsioa mantentzeko. Zoritxarrez, transistoreak erresistentzia bezala funtzionatzen duelako energia asko alferrik galtzen du beroarekiko berotzearen ondorioz, askotan bero asko baitago. Bero bihurtutako potentzia osoa sarrerako tentsioaren eta irteerako tentsioaren arteko tentsioaren tentsioaren berdina denez, egungo hornidurak aldiz, potentzia desagertu egin ohi da oso altua izan daiteke eta disolbatzaile ona eskatzen du.

Erregulatzaile linealaren forma alternatiboa xurgapen erregulatzailea da, esate baterako, Zener diodoa . Arrazoi erregulatzaile tipiko bat aldatzen duen erresistentzia aldakorra baino gehiago egiten duenez, shunt erregulatzaileek tentsio gehiegi (eta korronte) fluxua bidaltzen dute. Zoritxarrez, erregulatzaile mota hau erreguladore lineal erregulatzaile tipikoa baino eraginkorragoa izan ohi da eta oso praktikoa da botere gutxi behar eta hornitzen denean.

Nola aldatzen tentsioko erreguladoreak lanean

Aldaketa-tentsio erregulatzailea tentsio linealeko erregulatzaileek baino guztiz desberdina da. Tentsio edo uneko konketa moduan etengabe irteeratzat jotzen ez den bitartean, aldatze erreguladoreak maila jakin batean energia gordetzen du eta erreakzioa erabiltzen du karga maila tentsio gutxiko korapiloak mantentzen direla ziurtatzeko. Teknika honek erregulagailu lineala askoz ere eraginkorragoa izatea ahalbidetzen du erregulatzaile lineala guztiz transistituz (erresistentzia minimoa duena) energia-biltegiratze zirkuitu batek energia aurreztu behar denean bakarrik. Horrek sistemaren alferrik galtzen du transistorearen erresistentzia aldatzen ari den bitartean, kondukzioan (erresistentzia oso txikia) egiten duen transizio gisa, ez-kontrolerako (erresistentzia oso altua) eta beste zirkuitu txikiko galerengatik.

Aldaketa erregulatzailea azkarrago aldatzen da, energia gutxiago biltegiratzeko ahalmena nahi den irteerako tentsioa mantentzeko, horrek esan nahi du osagai txikiagoak erabili ahal izatea. Hala eta guztiz ere, kommutazio azkarragoaren kostua eraginkortasun galera da eraginkortasunaren galera eta iraupen gehiago igarotzen da, kondentsadore eta ez-korronteko estatuen arteko trantsizioaren ondorioz, berokuntzako erresistentzia dela-eta energia gehiago galarazten baita.

Kommutazio azkarraren bigarren mailako efektu bat kommutazio erreguladoreak sortutako zarata elektronikoa handitzea da. Aldaketa-teknikak erabiliz, aldatze-erreguladoreak sarrera-tentsioa (buck topologia) murriztu dezake, tentsioaren pausoa (booster topology) edo tentsioaren pausoz pauso edo tentsioaren pausoa (buck-boost) beharrezkoak diren irteeraren tentsioa mantentzeko erreguladoreek bateriarik gabeko aplikazio askorentzako aukera bikaina eskaintzen dute, kommutazio erreguladoreak bolumenaren tentsioa urratzen edo indartzen du bateriak bateriarik gabe. Honek aukera ematen du elektronika ondo funtzionatzen jarraitzeko, eta horrek bateriak zirkuitu zuzenean zuzenean hornitzeko zuzenean hornitu ahal izango du.