- Cos'è un regolatore di tensione
- Tipi di un regolatore di tensione
- Circuito regolatore di tensione
- Diodo Zener come regolatore di tensione
- Differenza tra regolatore in serie e regolatore shunt
- Regolatore di serie
- Regolatore shunt
- Alimentazione elettrica regolata
- La funzione del regolatore di tensione
- Regolazione percentuale
- Applicazioni di un regolatore di tensione
Definizione del regolatore di tensione:
"Un regolatore di tensione è un regolatore CC che offre una tensione di uscita CC costante che è fondamentalmente indipendente dalla tensione di ingresso applicata, dalla corrente di carico in uscita e dalla temperatura. "
Inoltre, l'uscita del regolatore può essere modificata secondo il requisito. Quindi, la funzione di un regolatore di tensione è duplice 1. La tensione di uscita può essere regolata al livello desiderato. 2. La tensione regolata in uscita può essere mantenuta costante nonostante i disturbi della tensione di alimentazione o la variazione del carico.
Tipi di regolatori di tensione:
- I regolatori shunt basati su diodi Zener
- I Transistor Regolatori di shunt basati
- I regolatori della serie a transistor
- I regolatori di corrente a transistor
- I regolatori in serie controllati da transistor
- I regolatori shunt basati su amplificatori operazionali
- I regolatori di serie basati su amplificatori operazionali
- I regolatori a circuito integrato della tensione di commutazione
- I regolatori monolitici
Circuito regolatore di tensione:
La figura seguente si riferisce al diodo Zener di un regolatore.
La corrente di ingresso, IS=VS-VZ/RS
Dove VS= tensione di ingresso cc al circuito del regolatore VZ= Tensione Zener
La tensione ai terminali del diodo Zener,
VL=VZ I +Z rz
VL=VZ (Itrz è trascurabile)
IL=VL/RL
Corrente di ingresso, I.S=IZ I +L o ioZ= IS - IL
Diodo Zener come regolatore di tensione:
In questo circuito, un diodo Zener è unito in parallelo polarizzato inversamente con un'alimentazione di tensione variabile. Il diodo Zener in questo circuito funzionerà quando la tensione alla tensione di rottura inversa. Quindi, il diodo è relativamente basso impedenza mantiene la tensione.
Questo è un tipico circuito di regolazione della tensione con una tensione di ingresso, VIN. Questa tensione è regolata fino a una tensione di uscita stabile, vale a dire VOUT. La tensione del diodo di rottura è stabile su un ampio intervallo di corrente e mantiene VOUT relativamente costante anche se la tensione relativa può fluttuare durante questa operazione.
Secondo la legge di Ohm corrente del diodo, che scorre attraverso il diodo, un carico viene posizionato attraverso il diodo e finché il diodo Zener funziona in una rottura inversa, il diodo fornirà una tensione stabile al carico. I diodi Zener in questa fase sono spesso usati come regolatori stabili per circuiti più avanzati.
Circuito del regolatore di serie:
Di seguito è mostrato lo schema a blocchi di base del circuito del regolatore in serie. L'elemento di controllo è collegato in serie con il carico tra i terminali i / pe o / p. Il circuito di campionamento rileva la variazione della tensione di uscita. Il circuito comparatore confronterà la tensione del campione con una di riferimento. L'elemento di controllo compenserà durante quel periodo e manterrà un'uscita costante. L'elemento di controllo conduce di più quando V0 riduce e conduce di meno quando V0 aumenta.
Qui viene presentato un semplice regolatore di serie. Il transistor Q è l'elemento di controllo in serie. Il diodo Zener fornisce la tensione di riferimento.
Circuito regolatore shunt:
Nella categoria del regolatore di tensione lineare, nel circuito del regolatore shunt, l'uscita viene monitorata e il segnale di retroazione avvia i cambiamenti nei segnali di ingresso per mantenere l'uscita desiderata. Tuttavia, nei regolatori in serie, l'unità di controllo o unità di regolazione è in serie, e nei regolatori in derivazione, l'unità di controllo è nello shunt. Lo schema a blocchi di base è mostrato di seguito,
Nel caso dei regolatori in derivazione, poiché l'elemento di controllo è in derivazione, conduce di più per fornire la regolazione deviando la corrente lontano dal carico.
Cos'è l'alimentatore regolato?
Un alimentatore regolato è un'unità autonoma. È in grado di fornire una tensione stabile a un circuito. Questo deve essere utilizzato entro specifici limiti di alimentazione. L'uscita dell'alimentatore regolato potrebbe essere alternata o unidirezionale, ma è quasi una CC nel funzionamento standard.
Il tipo di stabilizzazione deve essere limitato per confermare che l'uscita rimane entro limiti assoluti in una serie di condizioni di carico.
I parametri di specifica sono:
- Il parametro Input Voltage
- Il parametro Tensione di uscita
- Il parametro Corrente di uscita
- Fattore di stabilità
- Fattore di ondulazione
- L'energia immagazzinata
- Le operazioni pulsate
- La regolazione del carico
- Il regolamento Line
- Il regolamento dinamico
- L'efficienza.
Confronto tra Shunt e Regolatore in serie
| Parametro | Regolatore di tensione shunt | Regolatore di tensione in serie |
| Connessione | È collegato in parallelo con il carico | È collegato in serie al carico |
| Corrente di carico | Ad alta corrente di carico, ha una buona regolazione della tensione. | Ad alta corrente di carico, non ha un'efficace regolazione della tensione. |
| Uscita | Tensione di uscita CC costante. | Tensione di uscita variabile. |
| Elemento di controllo | Circuito ad alta tensione a bassa corrente | Circuito a bassa tensione ad alta corrente. |
| convenienza | Va bene per carichi leggeri | Va bene per carichi pesanti. |
| EFFICIENZA | Buona efficienza per basse correnti di carico. | Buona efficienza per correnti di carico pesanti. |
Qual è la funzione di un regolatore di tensione?
Un regolatore di tensione deve fornire un'uscita CC costante che è indipendente dalla tensione di ingresso, dalla corrente di carico in uscita e dalla temperatura. È un componente importante di un circuito di alimentazione. La sua tensione di ingresso fornita dal circuito raddrizzatore. I regolatori a bassa capacità (500VA) sono generalmente utilizzati per applicazioni domestiche, per televisione, frigorifero, condizionatore, ecc. e per apparecchiature necessarie come computer. In questi strumenti medici, gli sbalzi di tensione possono influenzare l'apparecchiatura portando a risultati errati e possono danneggiarsi in definitiva.
Cos'è il regolamento sulle percentuali?
Le misure di base delle prestazioni di un regolatore sono la regolazione della linea e il parametro di regolazione del carico. La regolazione di linea è definita come la variazione in percentuale della tensione di uscita per una data variazione della tensione di ingresso come spiegato di seguito:
Usi dei regolatori di tensione:
- I regolatori di tensione vengono utilizzati nei circuiti di alimentazione a commutazione di bassa tensione di uscita.
- Viene utilizzato nella progettazione degli amplificatori di errore.
- Nella progettazione della sorgente di corrente e dei circuiti sink
- Questi sono utilizzati per il monitoraggio e la manutenzione della tensione.
- Viene utilizzato per progettare il circuito del limitatore di corrente di precisione. Si applica in Analogico e digitale Circuiti di riferimento di precisione.
- Viene utilizzato in circuiti lineari a tensione o corrente regolabili, ecc.
Ciao, sono Soumali Bhattacharya. Ho fatto il Master in Elettronica.
Attualmente sono investito nel campo dell'elettronica e della comunicazione.
I miei articoli si concentrano sulle principali aree dell'elettronica di base in un approccio molto semplice ma informativo.
Sono uno studente brillante e cerco di mantenermi aggiornato con tutte le ultime tecnologie nel campo dei domini dell'elettronica.
Colleghiamoci tramite LinkedIn –