Lineáris feszültség stabilizált tápegység működési elvének részletei
Az RW változtatható ellenállás feszültségosztó áramkört képez az RL terhelő ellenállással, és a kimeneti feszültség:
Uo=Ui x RL/(RW + RL), tehát az RW méretének beállításával módosíthatjuk a kimeneti feszültség méretét. Megjegyzendő, hogy ebben az egyenletben az Uo kimenete nem lineáris, ha csak az RW állítható ellenállás értékének változását nézzük, de lineáris, ha az RW-t és az RL-t együtt nézzük. Vegye figyelembe azt is, hogy ezen az ábrán nem a bal oldalra csatlakoztatott RW vezetékeit rajzoljuk, hanem a jobb oldalra. Bár ez nem tesz különbséget a képlethez képest, de jobbra rajzolva, de tükrözi a "mintavétel" és a "visszacsatolás" fogalmát ---- a tényleges tápegység, a munka túlnyomó többsége mintavételi és visszacsatolási módban történik. , a feed-forward módszer használata ritka, vagy ha igen, az csak egy segédmódszer.
Folytassuk: Ha triódát vagy térhatású csövet használunk, az ábrán látható változtatható ellenállás cseréjére, és a kimeneti feszültség méretének érzékelésével szabályozzuk ennek a "változó ellenállásnak" az ellenállásának a méretét úgy, hogy a kimeneti feszültség állandó marad, így a feszültségszabályozás célját elértük. A trióda vagy térhatású cső a kimeneti feszültség méretének beállítására szolgál, ezért szabályozónak hívják.
Mivel a szabályozó sorba van kötve a tápegység és a terhelés közé, ezért soros típusú feszültségszabályozónak hívják. Ennek megfelelően léteznek párhuzamos típusú szabályozott tápegységek, azaz a beállítócső és a terhelés párhuzamosan szabályozza a kimeneti feszültséget, a tipikus TL431 referencia szabályozó egy párhuzamos típusú szabályozó. Az úgynevezett párhuzamos eszközök, mint a 2. ábra a szabályozóban, a sönt segítségével biztosítják, hogy a csillapító erősítő cső emitter feszültség "stabilitása", talán ez az ábra nem engedi azonnal látni, hogy ez "párhuzamos", hanem egy közelebbi nézd, valóban. Azonban itt is meg kell jegyeznünk: a szabályozó itt nemlineáris működési tartományának felhasználása, tehát ha azt gondoljuk, hogy tápegységről van szó, akkor az is nemlineáris tápegység. A megértés megkönnyítése érdekében térjen vissza hozzánk, és keressen egy ésszerűen megfelelő diagramot, amíg röviden meg nem érti.
Mivel a szabályozócső egyenértékű egy ellenállással, az ellenálláson átfolyó áram felmelegszik, így a lineáris állapotban működő szabályozócső általában sok hőt termel, ami alacsony hatásfokot eredményez. Ez a lineáris feszültségszabályozó egyik fő hátránya. A lineárisan szabályozott tápegységek részletesebb megértéséhez olvassa el az Analog Electronic Circuits tankönyvet. Itt elsősorban e fogalmak és egymáshoz való viszonyuk tisztázásához nyújtunk segítséget.
Általánosságban elmondható, hogy a lineárisan szabályozott tápegység néhány alapvető részből áll, például egy szabályozóból, egy referenciafeszültségből, egy mintavevő áramkörből és egy hibaerősítő áramkörből. Ezenkívül tartalmazhat még néhány más alkatrészt is, például védelmi áramkört, indítóáramkört és így tovább. Az alábbi ábra egy viszonylag egyszerű lineárisan szabályozott tápegység vázlata (vázlatos, kihagyott szűrőkondenzátorok és egyéb komponensek), a mintavételezési ellenállás a kimeneti feszültség mintavételezésével, és a referencia feszültséggel összehasonlítva az összehasonlítás eredményét a hibaerősítő áramkör erősíti. szabályozza a beállító cső vezetésének mértékét, hogy a kimeneti feszültség a stabilitás fenntartása érdekében.
