11 фактов о регуляторе напряжения: типы, схемы, области применения!

  • Что такое регулятор напряжения
  • Виды регулятора напряжения
  • Схема регулятора напряжения
  • Стабилитрон как регулятор напряжения
  • Разница между серийным регулятором и шунтирующим регулятором
  • Регулятор серии
  • Шунтирующий регулятор
  • Регулируемый источник питания
  • Функция регулятора напряжения
  • Регулирование процента
  • Применение регулятора напряжения

Определение регулятора напряжения:

Регулятор напряжения - это регулятор постоянного тока, который предлагает постоянное выходное напряжение постоянного тока, которое принципиально не зависит от приложенного входного напряжения, выходного тока нагрузки и температуры.".

Кроме того, выход регулятора может быть изменен в соответствии с требованиями. Следовательно, функция регулятора напряжения двойная: 1. Выходное напряжение можно регулировать на желаемом уровне. 2. Регулируемое напряжение на выходе может поддерживаться постоянным, несмотря на нарушения напряжения питания или изменение нагрузки.

Типы регуляторов напряжения:

  • Шунтирующие стабилизаторы на основе стабилитронов
  • Компания Транзистор Шунтирующие регуляторы на основе
  • Регуляторы серии транзисторов
  • Регуляторы тока на транзисторах
  • Регуляторы серии с транзисторным управлением
  • Шунтирующие регуляторы на базе операционных усилителей
  • Регуляторы серии на базе операционных усилителей
  • Импульсные регуляторы напряжения на интегральных схемах
  • Монолитные регуляторы

Цепь регулятора напряжения:

Следующий рисунок относится к стабилитрону регулятора.

Схема регулятора напряжения, Изображение предоставлено - анонимно, Простой электромеханический регулятор напряженияCC BY-SA 2.5

Входной ток, IS=VS-VZ/RS

где VS= входное напряжение постоянного тока к цепи регулятора VZ= Напряжение стабилитрона

Напряжение на выводах стабилитрона,

VL=VZ + ЯZ rz

VL=VZ (Itrz незначительно)

IL=VL/RL

Входной ток, IS=IZ + ЯL или яZ= ЯS - ЯL

Стабилитрон как регулятор напряжения:

Стабилитрон как регулятор напряжения Изображение предоставлено - I, АппалузаТранзистор стабилизатора напряжения, символы IECCC BY-SA 3.0

В этой схеме диод Зенера подключен параллельно с обратным смещением к источнику переменного напряжения. Стабилитрон в этой схеме будет работать при изменении напряжения на обратное напряжение пробоя. Тогда диод относительно низкий импеданс сохраняет напряжение.

Это типовая схема регулирования напряжения с входным напряжением, ВIN. Это напряжение стабилизируется до стабильного выходного напряжения, а именно VВНЕ. Напряжение пробивного диода стабильно в широком диапазоне токов и составляет VВНЕ относительно постоянным, даже если относительное напряжение может колебаться во время этой операции.

По закону Ома ток диода, протекающий через диод, к диоду подключена нагрузка, и пока стабилитрон работает в режиме обратного пробоя, диод будет обеспечивать стабильное напряжение к нагрузке. Стабилитроны на этом этапе часто используются в качестве стабильного регулятора для более сложных схем.

Цепь последовательного регулятора:

Базовая блок-схема цепи последовательного регулятора показана ниже. Элемент управления подключается последовательно с нагрузкой между клеммами i / p и o / p. Схема выборки обнаруживает изменение выходного напряжения. Схема компаратора сравнивает напряжение выборки с эталонным. Элемент управления будет выполнять компенсацию в течение этого периода и сохранять постоянную мощность. Элемент управления проводит больше, когда V0 уменьшается и меньше проводит, когда V0 увеличивается.

Регулятор напряжения серии

Здесь представлен простой серийный регулятор. Транзистор Q - это последовательно включенный управляющий элемент. Диод Зенера обеспечивает опорное напряжение.

Регулятор с операционным усилителем, Image Credit - I, АппалузаСтабилизатор напряжения OA, символы IECCC BY-SA 3.0

Цепь шунтирующего регулятора:

В категории линейных регуляторов напряжения в схеме шунтирующего регулятора выход контролируется, и сигнал обратной связи инициирует изменения входных сигналов для поддержания желаемого выхода. Однако в последовательных регуляторах блок управления или регулирующий блок включен последовательно, а в шунтирующих регуляторах блок управления находится в шунте. Базовая блок-схема показана ниже,

Шунтирующий регулятор напряжения

В случае шунтирующих регуляторов, поскольку управляющий элемент находится в шунтирующем состоянии, он проводит больше для обеспечения регулирования за счет шунтирования тока от нагрузки.

Что такое регулируемый источник питания?

Регулируемый источник питания - это автономный блок. Он может подавать стабильное напряжение в цепь. Он должен работать в определенных пределах источника питания. Выход регулируемого источника питания может быть переменным или однонаправленным, но при стандартной работе это почти постоянный ток.

Тип стабилизации должен быть ограничен, чтобы подтвердить, что выход остается в абсолютных пределах при различных условиях нагрузки.

Параметры спецификации:

  • Параметр входного напряжения
  • Параметр выходного напряжения
  • Параметр выходного тока
  • Фактор устойчивости
  • Коэффициент пульсации
  • Сохраненная энергия
  • Импульсные операции
  • Регулировка нагрузки
  • Регулирование линии
  • Динамическое регулирование
  • Эффективность.

Сравнение шунта и последовательного регулятора

ПараметрШунтирующий регулятор напряженияРегулятор напряжения серии
ПодключенияПодключается параллельно нагрузкеОн подключен последовательно с нагрузкой
Ток нагрузкиПри высоком токе нагрузки имеет хорошую стабилизацию напряжения.При высоком токе нагрузки не имеет эффективного регулирования напряжения.
РезультатПостоянное выходное напряжение постоянного тока.Изменяющееся выходное напряжение.
Элемент управленияСхема низкого напряжения высокого напряженияСильноточная схема низкого напряжения.
годностьПодходит для легких нагрузокПодходит для больших нагрузок.
ОперативностьХороший КПД при низком токе нагрузки.Хороший КПД при большой нагрузке.

Какова функция регулятора напряжения?

Регулятор напряжения должен обеспечивать постоянный выход постоянного тока, который не зависит от входного напряжения, выходного тока нагрузки и температуры. Это важный компонент схемы источника питания. Его входное напряжение поступает от схема выпрямителя. Регуляторы малой мощности (500 ВА) обычно используются для бытовых нужд, для телевизоров, холодильников, кондиционеров и т. д., а также для необходимого оборудования, такого как компьютеры. В этих медицинских инструментах внезапные изменения напряжения могут повлиять на оборудование, что приведет к ошибочным результатам и может в конечном итоге выйти из строя.

Что такое процентное регулирование?

Основными показателями производительности регулятора являются линейное регулирование и параметр регулирования нагрузки. Линейное регулирование определяется как процентное изменение выходного напряжения для данного изменения входного напряжения, как объясняется ниже:

Использование регуляторов напряжения:

  • Регуляторы напряжения используются в схемах импульсных источников питания с низким выходным напряжением.
  • Используется в конструкции усилителей ошибки.
  • В конструкции цепей источника и потребителя тока
  • Они используются для контроля напряжения и обслуживания.
  • Он используется для разработки схемы прецизионного ограничителя тока. Он применяется в Аналоговый и цифровой Схемы для точного справки.
  • Он используется в линейных схемах с регулируемым напряжением или током и т. Д.

Оставьте комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены * *

Наверх