Λεπτομερής επεξήγηση της αρχής λειτουργίας της γραμμικής ρυθμιζόμενης μονάδας τροφοδοσίας
Ας χρησιμοποιήσουμε πρώτα το παρακάτω διάγραμμα για να απεικονίσουμε την αρχή της ρύθμισης της τάσης σε ένα γραμμικό τροφοδοτικό ρυθμιστή.
Uo=Ui × RL/(RW+RL), επομένως ρυθμίζοντας το μέγεθος του RW, η τάση εξόδου μπορεί να αλλάξει. Λάβετε υπόψη ότι σε αυτήν την εξίσωση, εάν κοιτάξουμε μόνο τη μεταβολή της τιμής της ρυθμιζόμενης αντίστασης RW, η έξοδος του Uo δεν είναι γραμμική, αλλά αν δούμε τα RW και RL μαζί, είναι γραμμική. Σημειώστε επίσης ότι το διάγραμμά μας δεν απεικονίζει το άκρο ηλεκτροδίου του RW ως συνδεδεμένο στα αριστερά, αλλά μάλλον στα δεξιά. Αν και δεν υπάρχει σημαντική διαφορά από τον τύπο, το σχέδιο στα δεξιά αντικατοπτρίζει τέλεια τις έννοιες της "δειγματοληψίας" και της "ανατροφοδότησης" - στην πραγματικότητα, η συντριπτική πλειονότητα των τροφοδοτικών λειτουργεί σε λειτουργία δειγματοληψίας και ανάδρασης και οι μέθοδοι ανάδρασης σπάνια χρησιμοποιούνται ή χρησιμοποιούνται μόνο ως βοηθητικές μέθοδοι.
Ας συνεχίσουμε: εάν αντικαταστήσουμε τη μεταβλητή αντίσταση στο διάγραμμα με ένα τρανζίστορ ή τρανζίστορ πεδίου και ελέγξουμε την αντίσταση αυτής της "μεταβλητής αντίστασης" ανιχνεύοντας την τάση εξόδου για να διατηρήσουμε μια σταθερή τάση εξόδου, θα επιτύχουμε τον στόχο της τάσης σταθεροποίηση. Αυτό το τρανζίστορ ή το τρανζίστορ πεδίου χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση του μεγέθους της τάσης εξόδου, επομένως ονομάζεται τρανζίστορ ρύθμισης.
Λόγω του ότι ο σωλήνας ρύθμισης συνδέεται σε σειρά μεταξύ του τροφοδοτικού και του φορτίου, ονομάζεται τροφοδοτικό σταθεροποιημένο σε σειρά. Αντίστοιχα, υπάρχει και ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό παράλληλου τύπου, το οποίο ρυθμίζει την τάση εξόδου συνδέοντας τον ρυθμιστικό σωλήνα παράλληλα με το φορτίο. Ο τυπικός ρυθμιστής αναφοράς TL431 είναι ρυθμιστής παράλληλου τύπου. Η έννοια της παράλληλης σύνδεσης είναι όπως ο ρυθμιστής τάσης στο Σχήμα 2, ο οποίος εξασφαλίζει τη "σταθερότητα" της τάσης εκπομπού του σωλήνα ενισχυτή εξασθένησης μέσω διακλάδωσης. Ίσως αυτό το διάγραμμα να μην δείχνει αμέσως ότι είναι "παράλληλο", αλλά μετά από προσεκτικότερη εξέταση, είναι πράγματι αλήθεια. Ωστόσο, πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι ο ρυθμιστής τάσης εδώ λειτουργεί χρησιμοποιώντας τη μη γραμμική περιοχή του. Επομένως, εάν θεωρείται πηγή ενέργειας, είναι επίσης μη γραμμική πηγή ενέργειας. Για τη διευκόλυνση της κατανόησης όλων, ας αναζητήσουμε μια κατάλληλη εικόνα για να τη δούμε μέχρι να γίνει εύκολα κατανοητή.
Λόγω του γεγονότος ότι ο ρυθμιστικός σωλήνας είναι ισοδύναμος με μια αντίσταση, παράγει θερμότητα όταν ρέει ρεύμα μέσω της αντίστασης. Επομένως, οι ρυθμιστικοί σωλήνες που λειτουργούν σε γραμμική κατάσταση γενικά παράγουν μεγάλη ποσότητα θερμότητας, με αποτέλεσμα χαμηλή απόδοση. Αυτό είναι ένα από τα κύρια μειονεκτήματα των γραμμικών ρυθμιζόμενων τροφοδοτικών. Για μια πιο λεπτομερή κατανόηση των γραμμικών ρυθμιζόμενων τροφοδοτικών, ανατρέξτε στο εγχειρίδιο για τα αναλογικά ηλεκτρονικά κυκλώματα. Ο κύριος σκοπός μας εδώ είναι να βοηθήσουμε όλους να ξεκαθαρίσουν αυτές τις έννοιες και τις σχέσεις τους.
