La reguligantoj de tensio estas komuna trajto en multaj cirkvitoj por certigi, ke konstanta stabila tensio estas provizata al sentema elektroniko. Kiel ili funkcias estas tipa de multaj analogaj cirkvitoj, la juĝa kaj eleganta uzo de retrospektoj por ĝustigi la eliron al dezirata nivelo.
Superrigardo de Voltage Regulator
Kiam konstanta, fidinda tensio estas necesa, tensaj reguligiloj estas la rektaj komponantoj. La reguligantoj de tensio prenas enen- streĉiĝon kaj kreas reguligan produktan tenson sendepende de la eniga tensio ĉe aŭ fiksita streĉa nivelo aŭ al ĝustigebla streĉa nivelo (per elektado de la dekstra eksteraj komponantoj). Ĉi tiu aŭtomata reguligo de la elita tensia nivelo estas manipulita de diversaj retroefikaj teknikoj, iuj kiel simplaj kiel zener-diodo, dum aliaj inkluzivas kompleksajn retologiajn topologiojn, kiuj povas plibonigi rendimenton, fidindecon, efikecon kaj aldoni aliajn funkciojn kiel akceli produktan voltadon super la eniga tensio al la regulador de streĉiĝo.
Kiel Linear Voltage Regulators Laboro
Subteni fiksitan streĉiĝon kun nekonata kaj potenciale ruza (aŭ pli malbona) enigo postulas signumon de sugestoj por scii, kion necesas adaptoj. La reguligantoj lineales uzas transistor de potenco (aŭ BJT aŭ MOSFET dependante de la uzita komponanto) kiel ŝanĝiĝema rezisto kiu kondutas kiel la unua duono de la reto de divido de tensio. La eligo de la streĉa dividilo estas uzata kiel reagoj por forpeli la potencan transistoron taŭge por konservi konstantan elsendan tension. Bedaŭrinde, ĉar la transistoro kondutas kiel rezisto, ĝi malŝparas multan energion transformante ĝin por varmigi, ofte multe da varmego. Pro tio ke la tuta potenco konvertita al varmego estas egala al la tensia guto inter la eniga tensio kaj la eligo de tensiaj tempoj la nuna provizita, la potenco dissipata ofte povas esti tre alta kaj postulas bonajn varmegojn.
Alternativa formo de lineara reguligilo estas shunt regulador, kiel ekzemple Zener-diodo . Prefere ol agi kiel diversa serioza rezisto kiel la tipa lineara reguligilo faras, shunt regulador provizas vojon al tero por troa streĉiĝo (kaj aktuala) flui tra. Bedaŭrinde, ĉi tiu tipo de regulador ofte estas eĉ malpli efika ol tipa serio lineara reguladoro kaj estas nur praktika kiam tre malmulte da potenco estas bezonata kaj provizita.
Kiel Transŝanĝaj Tensaj Reguladoj Laboras
Regulanta regulado de tensio funkcias tute tute malsama ol linearaj tensiaj reguligiloj. Prefere ol funkcii kiel streĉiĝo aŭ aktuala flugo por provizi konstantan eliron, ŝanĝanta reguligilo vendas energion je difinita nivelo kaj uzas sugestojn por certigi, ke la ŝarĝa nivelo estas subtenata kun minimuma streĉiĝo. Ĉi tiu tekniko permesas la ŝaltilon de regulado esti multe pli efika ol la lineara reguligilo turnas transistoron plene (kun minimuma rezisto) nur kiam la energia stokado cirkvito bezonas eksplodon de energio. Ĉi tio reduktas la tutan potencon perfortita en la sistemo al la rezisto de la transistoro dum la ŝaltilo kiam ĝi transiras kondukante (tre malaltan reziston) al ne-kondukanta (tre alta rezisto) kaj aliaj malgrandaj cirkvitoj.
La pli rapida reguligilo ŝanĝas, la malpli da energia stokado, kiun ĝi bezonas por subteni la deziratan produktan tension, kiu signifas pli malgrandajn erojn. Tamen, la kosto de pli rapida ŝaltilo estas perdo en efikeco, ĉar pli da tempo pasiĝas transirante inter la kondukantaj kaj ne-alkondukaj ŝtatoj, kio signifas ke pli da potenco perdiĝas pro rezista hejtado.
Alia flanka efiko de pli rapida ŝanĝo estas la pliigo de elektronika bruo generita de la ŝaltilo-reguligilo. Uzante malsamajn ŝanĝajn teknikojn, ŝanĝiĝema reguligilo povas paŝi malsupren la enigaĵan tension, supreniri la streĉiĝon (plibonigi topologion), aŭ ambaŭ paŝi malsupren aŭ supreniri la streĉiĝon (buck-boost) kiel necese konservi la deziratan produktan tension kiu ŝanĝigas reguligilojn bonegan elekton por multaj bateriaj funkcioj, ĉar la ŝaltilo-regulilo povas preterpasi aŭ plibonigi la enigan tenson de la kuirilaro kiel la kuirilaroj. Ĉi tio permesas ke la elektroniko daŭre funkcios bone preter la punkto, en kiu la kuirilaro povus rekte provizi la ĝustan voltadon por la cirkvito por funkcii.