Подробности принципа работы источника питания со стабилизацией линейного напряжения
Переменный резистор RW образует схему делителя напряжения с нагрузочным резистором RL, и выходное напряжение равно:
Uo=Ui x RL/(RW + RL), поэтому, регулируя размер RW, мы можем изменить размер выходного напряжения. Обратите внимание, что в этом уравнении выходной сигнал Uo не является линейным, если мы смотрим только на изменение значения регулируемого резистора RW, но он линейный, если мы смотрим на RW и RL вместе. Также обратите внимание, что на этой схеме мы рисуем выводы RW, подключенные не слева, а справа. Хотя это не имеет никакого отличия от формулы, но нарисовано справа, но отражает концепцию «выборки» и «обратной связи» ---- фактического источника питания, подавляющее большинство работы в режиме выборки и обратной связи , метод прямой связи используется редко, а если и применяется, то только в качестве вспомогательного метода.
Давайте продолжим: если мы используем триод или полевую лампу, чтобы заменить переменный резистор на рисунке и, определив величину выходного напряжения, контролировать величину сопротивления этого «переменного резистора», чтобы выходное напряжение остается постоянным, так что мы достигли цели регулирования напряжения. Триод или полевая лампа используется для регулировки величины выходного напряжения, поэтому ее называют регулятором.
Поскольку регулятор подключается последовательно между источником питания и нагрузкой, его называют регулятором напряжения последовательного типа. Соответственно, существует регулируемый источник питания параллельного типа, то есть регулировочная трубка и нагрузка работают параллельно для регулирования выходного напряжения. Типичный эталонный стабилизатор TL431 представляет собой стабилизатор параллельного типа. Так называемый параллельный способ, аналогичный рисунку 2 в регуляторе, через шунт обеспечивает «стабильность» напряжения эмиттера трубки усилителя затухания, возможно, этот рисунок не позволяет сразу увидеть, что он «параллелен», но более близкий смотри, действительно. Однако здесь следует также отметить: здесь регулятор использует свою нелинейную область работы, поэтому, если вы думаете, что это источник питания, то это тоже нелинейный источник питания. Чтобы облегчить вам понимание, вернитесь к нам и найдите достаточно подходящую диаграмму, которую можно просмотреть, пока вы не сможете вкратце ее понять.
Поскольку трубка регулятора эквивалентна резистору, ток, протекающий через резистор, нагревается, поэтому трубка регулятора, работающая в линейном состоянии, обычно генерирует много тепла, что приводит к низкой эффективности. Это один из основных недостатков линейного стабилизатора напряжения. Более подробное представление о линейных стабилизированных источниках питания можно найти в учебнике «Аналоговые электронные схемы». Здесь мы главным образом поможем вам прояснить эти понятия и их взаимосвязь друг с другом.
Вообще говоря, линейный стабилизированный источник питания состоит из нескольких основных частей, таких как стабилизатор, опорное напряжение, схема выборки и схема усилителя ошибки. Кроме того, могут также включаться некоторые другие детали, такие как схема защиты, схема запуска и так далее. На следующем рисунке представлена относительно простая схема линейного регулируемого источника питания (схема, без конденсаторов фильтра и других компонентов), резистор выборки путем выборки выходного напряжения и сравнения с опорным напряжением, результат сравнения усиливается схемой усилителя ошибки для Контролируйте степень проводимости регулировочной трубки, чтобы выходное напряжение сохраняло стабильность.
