توضیح دقیق اصل کار واحد منبع تغذیه تنظیم شده خطی

توضیح دقیق اصل کار واحد منبع تغذیه تنظیم شده خطی

اجازه دهید ابتدا از نمودار زیر برای نشان دادن اصل تنظیم ولتاژ در منبع تغذیه رگولاتور خطی استفاده کنیم.
Uo=Ui × RL/(RW+RL)، بنابراین با تنظیم اندازه RW، می توان ولتاژ خروجی را تغییر داد. لطفا توجه داشته باشید که در این معادله، اگر فقط به تغییر مقدار مقاومت قابل تنظیم RW نگاه کنیم، خروجی Uo خطی نیست، اما اگر RW و RL را با هم نگاه کنیم، خطی است. همچنین توجه داشته باشید که نمودار ما انتهای سرب RW را به عنوان متصل به چپ نشان نمی دهد، بلکه در سمت راست است. اگرچه تفاوت قابل توجهی با فرمول وجود ندارد، نقاشی سمت راست کاملاً مفاهیم "نمونه برداری" و "بازخورد" را منعکس می کند - در واقعیت، اکثریت قریب به اتفاق منابع تغذیه در حالت نمونه گیری و بازخورد کار می کنند و روش های بازخورد به ندرت استفاده می شود. یا فقط به عنوان روش های کمکی استفاده می شود.

ادامه می دهیم: اگر مقاومت متغیر در نمودار را با یک ترانزیستور یا ترانزیستور اثر میدان جایگزین کنیم و مقاومت این "مقاومت متغیر" را با تشخیص ولتاژ خروجی برای حفظ ولتاژ خروجی ثابت کنترل کنیم، به هدف ولتاژ خواهیم رسید. تثبیت این ترانزیستور یا ترانزیستور اثر میدانی برای تنظیم اندازه ولتاژ خروجی استفاده می شود، بنابراین به آن ترانزیستور تنظیم کننده می گویند.

با توجه به اینکه لوله تنظیم به صورت سری بین منبع تغذیه و بار وصل می شود، منبع تغذیه تثبیت شده سری نامیده می شود. به همین ترتیب، یک منبع تغذیه تنظیم شده از نوع موازی نیز وجود دارد که با اتصال لوله تنظیم موازی با بار، ولتاژ خروجی را تنظیم می کند. رگولاتور مرجع معمولی TL431 یک رگولاتور موازی است. منظور از اتصال موازی مانند تنظیم کننده ولتاژ در شکل 2 است که "پایداری" ولتاژ امیتر لوله تقویت کننده تضعیف را از طریق شنت تضمین می کند. شاید این نمودار بلافاصله "موازی" بودن آن را نشان ندهد، اما با بررسی دقیق تر، واقعاً درست است. با این حال، همچنین باید توجه داشت که تنظیم کننده ولتاژ در اینجا با استفاده از منطقه غیر خطی خود کار می کند. بنابراین اگر منبع تغذیه در نظر گرفته شود منبع تغذیه غیرخطی نیز می باشد. برای سهولت درک همگان، بیایید به دنبال یک تصویر مناسب برای دیدن باشیم تا زمانی که بتوان آن را به راحتی درک کرد.

با توجه به این واقعیت که لوله تنظیم معادل یک مقاومت است، در هنگام عبور جریان از مقاومت، گرما ایجاد می کند. بنابراین، لوله‌های تنظیمی که در حالت خطی کار می‌کنند، معمولاً مقدار زیادی گرما تولید می‌کنند و در نتیجه راندمان پایینی دارند. این یکی از اشکالات اصلی منابع تغذیه تنظیم شده خطی است. برای درک دقیق‌تر منابع تغذیه تنظیم‌شده خطی، لطفاً به کتاب درسی مدارهای الکترونیکی آنالوگ مراجعه کنید. هدف اصلی ما در اینجا این است که به همه کمک کنیم تا این مفاهیم و روابطشان را روشن کنند.