Principi de funcionament detallat de la font d'alimentació regulada lineal
Segons l'estat de treball del tub regulador, sovint dividim la font d'alimentació regulada en dues categories: font d'alimentació regulada lineal i font d'alimentació regulada per commutació. A més, hi ha una petita font d'alimentació que utilitza un tub Zener.
La font d'alimentació regulada lineal esmentada aquí es refereix a la font d'alimentació regulada de CC en què el tub regulador funciona en estat lineal. El tub d'ajust funciona en un estat lineal, que es pot entendre d'aquesta manera: RW (vegeu l'anàlisi següent) és variable contínuament, és a dir, lineal. És diferent en la font d'alimentació de commutació. El tub de commutació (a la font d'alimentació de commutació, generalment anomenem el tub d'ajust un tub de commutació) funciona en dos estats: encès i apagat: encès - la resistència és molt petita; apagat: la resistència és molt petita i gran. Un tub que treballa en un estat d'encesa i apagat, òbviament, no està en un estat lineal.
La font d'alimentació regulada lineal és un tipus de font d'alimentació regulada de CC que s'utilitzava anteriorment. Les característiques de la font d'alimentació DC regulada lineal són: la tensió de sortida és inferior a la tensió d'entrada; la velocitat de resposta és ràpida, la ondulació de sortida és petita; el soroll generat per l'obra és baix; l'eficiència és baixa (l'LDO que es veu sovint ara sembla que resol el problema de l'eficiència); Gran generació de calor (especialment font d'alimentació d'alta potència), que indirectament augmenta el soroll tèrmic al sistema.
Principi de funcionament: primer utilitzem la figura següent per il·lustrar el principi de la font d'alimentació regulada lineal per regular la tensió.
Com es mostra a la figura següent, la resistència variable RW i la resistència de càrrega RL formen un circuit divisor de tensió i la tensió de sortida és:
Uo=Ui×RL/(RW més RL), per tant, ajustant la mida de RW, es pot canviar la tensió de sortida. Tingueu en compte que en aquesta fórmula, si només observem el canvi de valor de la resistència ajustable RW, la sortida de Uo no és lineal, però si mirem RW i RL junts, és lineal. Tingueu en compte també que la nostra figura no dibuixa la sortida de RW a l'esquerra, sinó a la dreta. Tot i que no hi ha cap diferència amb la fórmula, el dibuix de la dreta només reflecteix els conceptes de "mostreig" i "feedback"--la majoria de les fonts d'alimentació reals funcionen en el mode de mostreig i retroalimentació A continuació, el mètode de feedforward s'utilitza rarament, o si s'utilitza, només és un mètode auxiliar.
Continuem: si utilitzem un triode o un transistor d'efecte de camp per substituir la resistència variable de la figura, i controlem el valor de la resistència d'aquest "varistor" detectant la tensió de sortida, de manera que la tensió de sortida es mantingui constant, de manera que puguem El s'aconsegueix l'objectiu d'estabilització de tensió. Aquest triode o tub d'efecte de camp s'utilitza per ajustar la sortida de tensió, per la qual cosa s'anomena tub d'ajust.
Com es mostra a la figura 1, com que el tub regulador està connectat en sèrie entre la font d'alimentació i la càrrega, s'anomena font d'alimentació regulada en sèrie. En conseqüència, també hi ha una font d'alimentació regulada de tipus shunt, que consisteix a ajustar la tensió de sortida connectant un tub regulador en paral·lel amb la càrrega. El típic regulador de tensió de referència TL431 és un regulador de tensió de tipus shunt. L'anomenada connexió en paral·lel significa que, com el tub regulador de tensió de la figura 2, l'"estabilitat" de la tensió de l'emissor del tub amplificador atenuant està assegurada mitjançant la derivació. Potser aquesta xifra no et deixa veure que es tracta de "connexió paral·lela", però una mirada més propera, de fet. Tanmateix, tothom hauria de parar atenció aquí: el tub regulador de tensió aquí funciona a la seva regió no lineal, de manera que si creieu que és una font d'alimentació, també és una font d'alimentació no lineal. Per tal de facilitar la comprensió de tothom, mirem enrere una imatge raonablement adequada fins que la puguem entendre de manera concisa.
Com que el tub d'ajust és equivalent a una resistència, generarà calor quan el corrent flueix a través de la resistència, de manera que el tub d'ajust que treballa en estat lineal generalment generarà molta calor, donant lloc a una baixa eficiència. Aquest és un dels inconvenients més importants de les fonts d'alimentació regulades lineals. Per obtenir una comprensió més detallada de les fonts d'alimentació regulades lineals, consulteu els llibres de text sobre circuits electrònics analògics. Aquí t'ajudem principalment a aclarir aquests conceptes i la relació entre ells.
