Az itt említett lineárisan szabályozott tápegység az egyenáramú szabályozott tápegységre vonatkozik, amelyben a beállítócső lineáris állapotban működik. Az állítócső lineáris állapotban működik, ami a következőképpen értelmezhető: RW (lásd az alábbi elemzést) folyamatosan változó, azaz lineáris. A kapcsolóüzemű tápegységben ez más. A kapcsolócső (a kapcsolóüzemű tápegységben az állítócsövet általában kapcsolócsőnek nevezzük) két állapotban működik: be és ki: be - az ellenállás nagyon kicsi; off - az ellenállás nagyon nagy, nagy. A kapcsolási állapotban működő cső nyilvánvalóan nem lineáris állapotban van.
A lineárisan szabályozott tápegység a korábban használt egyenáramú szabályozott tápegység. A lineárisan szabályozott egyenáramú tápegység jellemzői: a kimeneti feszültség kisebb, mint a bemeneti feszültség; a válaszsebesség gyors, a kimeneti hullámosság kicsi; a munka által keltett zaj alacsony; a hatékonyság alacsony (a mostanában gyakran látható LDO megoldja a hatékonysági problémát); A nagy hőtermelés (különösen a nagy teljesítményű tápegységek) közvetve növeli a rendszer hőzajt.
Működési elv: Először a következő ábrával illusztráljuk a lineárisan szabályozott tápegység feszültségszabályozásának elvét. Amint az alábbi ábrán látható, az RW változó ellenállás és az RL terhelő ellenállás feszültségosztó áramkört alkot, és a kimeneti feszültség:
Uo="Ui"×RL/(RW plusz RL), tehát az RW méretének beállításával a kimeneti feszültség mérete módosítható. Vegyük észre, hogy ebben a képletben, ha csak az RW állítható ellenállás értékváltozását nézzük, akkor az Uo kimenete nem lineáris, de ha együtt nézzük az RW-t és az RL-t, akkor lineáris. Azt is vegyük figyelembe, hogy képünk nem balra, hanem jobbra rajzolja az RW terminált. Bár nincs különbség a képlettől, jobbra van megrajzolva, de csak a "mintavétel" és a "visszacsatolás" fogalmát tükrözi - a tényleges tápegységet, ezek többsége mintavétel és visszacsatolás üzemmódban működik. a feedforward módszerek használata ritka, sőt használatos is, csak segédmódszer.
Folytassuk: Ha az ábrán látható varisztort trióda vagy téreffektus tranzisztorral helyettesítjük, és ennek a "varisztornak" az ellenállását a kimeneti feszültség nagyságának detektálásával szabályozzuk úgy, hogy a kimeneti feszültség állandó maradjon, akkor a a feszültség stabilizálásának célja megvalósul. Ez a trióda vagy térhatású tranzisztor a kimeneti feszültség beállítására szolgál, ezért állítócsőnek nevezik.
Mivel a szabályozócső sorba van kötve a tápegység és a terhelés közé, ezt sorosan szabályozott tápegységnek nevezzük. Ennek megfelelően van párhuzamosan szabályozott tápegység is, amely a szabályozócső terheléssel párhuzamos csatlakoztatásával állítja be a kimeneti feszültséget. A tipikus TL431 referencia szabályozó egy söntszabályozó. Az úgynevezett párhuzamos csatlakozás azt jelenti, hogy a 2. ábrán látható Zener-csőhöz hasonlóan a csillapító erősítőcső emitterének "stabil" feszültségét sönt biztosítja. Lehet, hogy ezen a képen nem látszik, hogy egyszerre "párhuzamos", de ha jobban megnézed, igen. Azonban itt is érdemes mindenkinek odafigyelni: az itteni Zener-cső a nemlineáris régióját használja a működéshez, tehát ha tápegységnek tekintjük, akkor az is nemlineáris táp. Annak érdekében, hogy mindenki megértse, nézzünk vissza egy megfelelő diagramot, amíg meg nem értjük tömören.
Mivel a beállítócső egyenértékű egy ellenállással, és az ellenálláson átfolyik az áram, hőt termel, így a lineáris állapotban működő beállítócső általában sok hőt termel, ami alacsony hatásfokot eredményez. Ez a lineárisan szabályozott tápegységek nagy hátránya. A lineárisan szabályozott tápegységek részletesebb megértéséhez lásd az analóg elektronikus áramkörökről szóló tankönyvet. Itt elsősorban e fogalmak és a köztük lévő kapcsolat tisztázásához nyújtunk segítséget.
Általánosságban elmondható, hogy a lineárisan szabályozott tápegység több alapvető részből áll, például beállítócsőből, referenciafeszültségből, mintavevő áramkörből és hibaerősítő áramkörből. Ezenkívül tartalmazhat bizonyos részeket, például védelmi áramköröket, indítási áramköröket és így tovább. A következő ábra egy lineárisan szabályozott tápegység viszonylag egyszerű vázlatos rajza (vázlatos diagram, az alkatrészek, például a szűrőkondenzátorok elhagyásával). A mintavevő ellenállás mintát vesz a kimeneti feszültségből, és összehasonlítja azt a referenciafeszültséggel. Miután az összehasonlítás eredményét a hibaerősítő áramkör felerősítette, az állítócső vezérlése megtörténik. A vezetés mértéke stabilan tartja a kimeneti feszültséget.






