Pojedinosti o principu rada napajanja stabiliziranog linearnog napona
Promjenjivi otpornik RW tvori krug razdjelnika napona s otpornikom opterećenja RL, a izlazni napon je:
Uo=Ui x RL/(RW + RL), tako da podešavanjem veličine RW možemo promijeniti veličinu izlaznog napona. Imajte na umu da u ovoj jednadžbi izlaz Uo nije linearan ako promatramo samo promjenu vrijednosti podesivog otpornika RW, ali je linearan ako promatramo RW i RL zajedno. Imajte na umu također da na ovom dijagramu ne crtamo izvode RW spojene lijevo, već desno. Iako se ovo ne razlikuje od formule, već je nacrtano s desne strane, ali odražava koncept "uzorkovanja" i "povratne informacije" ---- stvarno napajanje, velika većina rada u načinu uzorkovanja i povratne informacije , upotreba feed-forward metode je rijetka, ili ako postoji, to je samo pomoćna metoda.
Nastavimo: Ako koristimo triodu ili cijev s efektom polja, za zamjenu promjenjivog otpornika na slici, i otkrivanjem veličine izlaznog napona, za kontrolu veličine ovog otpora "promjenjivog otpornika", tako da izlazni napon ostaje konstantan, tako da smo postigli svrhu regulacije napona. Trioda ili cijev s efektom polja služi za podešavanje veličine izlaznog napona, pa se naziva regulator.
Budući da je regulator spojen u seriju između napajanja i opterećenja, naziva se serijski regulator napona. Sukladno tome, postoji paralelno regulirano napajanje, odnosno cijev za podešavanje i opterećenje paralelno za regulaciju izlaznog napona, tipični referentni regulator TL431 je regulator paralelnog tipa. Takozvani paralelni način je kao na slici 2 u regulatoru, kroz shunt kako bi se osigurala "stabilnost" napona emitera cijevi pojačala za prigušenje, možda vam ova brojka ne dopušta da odmah vidite da je "paralelan", ali bliže pogledaj, doista. Međutim, ovdje također trebamo primijetiti: ovdje regulator koristi svoje nelinearno područje rada, stoga, ako mislite da je to napajanje, to je također nelinearno napajanje. Kako bismo vam olakšali razumijevanje, vratite nam se kako bismo pronašli razumno prikladan dijagram za vidjeti, dok ga ne budete mogli nakratko razumjeti.
Budući da je regulatorna cijev ekvivalentna otporniku, struja koja teče kroz otpornik će se zagrijati, tako da regulatorna cijev koja radi u linearnom stanju općenito stvara mnogo topline, što rezultira niskom učinkovitošću. Ovo je jedan od glavnih nedostataka linearnog regulatora napona. Za detaljnije razumijevanje linearno reguliranih izvora napajanja, pogledajte udžbenik Analog Electronic Circuits. Ovdje ćemo vam uglavnom pomoći da razjasnite te pojmove i njihov međusobni odnos.
Općenito govoreći, linearno regulirano napajanje sastoji se od nekoliko osnovnih dijelova kao što su regulator, referentni napon, krug uzorkovanja i krug pojačala pogreške. Dodatno može uključivati i neke druge dijelove kao što su zaštitni krug, krug pokretanja i tako dalje. Sljedeća slika je relativno jednostavna linearna regulirana shema napajanja (shema, izostavljeni kondenzatori filtera i druge komponente), uzorkovanje otpornika uzorkovanjem izlaznog napona, au usporedbi s referentnim naponom, rezultat usporedbe pojačan je krugom pojačala greške na kontrolirajte stupanj vodljivosti cijevi za podešavanje, tako da izlazni napon održava stabilnost.
