Detaljerad arbetsprincip för linjär reglerad strömförsörjning
Beroende på reglerrörets arbetstillstånd delar vi ofta in den reglerade strömförsörjningen i två kategorier: linjär reglerad strömförsörjning och omkopplande reglerad strömförsörjning. Dessutom finns det ett litet nätaggregat som använder ett Zenerrör.
Den linjärt reglerade strömförsörjningen som nämns här hänvisar till den DC-reglerade strömförsörjningen där regulatorröret arbetar i ett linjärt tillstånd. Justeringsröret arbetar i ett linjärt tillstånd, vilket kan förstås på detta sätt: RW (se analysen nedan) är kontinuerligt variabel, det vill säga linjär. Det är annorlunda i strömförsörjningen. Omkopplingsröret (i omkopplingsströmförsörjningen kallar vi i allmänhet justeringsröret ett omkopplingsrör) fungerar i två lägen: på och av: på - motståndet är mycket litet; av - motståndet är väldigt litet stort. Ett rör som arbetar i ett på-av-tillstånd är uppenbarligen inte i ett linjärt tillstånd.
Den linjära reglerade strömförsörjningen är en typ av DC-reglerad strömförsörjning som användes tidigare. Egenskaperna för den linjärt reglerade DC-strömförsörjningen är: utspänningen är lägre än inspänningen; svarshastigheten är snabb, uteffekten är liten; bullret som genereras av arbetet är lågt; effektiviteten är låg (den LDO som ofta ses tycks nu lösa effektivitetsproblemet); Stor värmegenerering (särskilt kraftförsörjning med hög effekt), vilket indirekt ökar termiskt brus till systemet.
Arbetsprincip: Låt oss först använda följande figur för att illustrera principen för linjär reglerad strömförsörjning för att reglera spänningen.
Som visas i figuren nedan bildar det variabla motståndet RW och belastningsmotståndet RL en spänningsdelarkrets, och utspänningen är:
Uo=Ui×RL/(RW plus RL), så genom att justera storleken på RW kan utspänningen ändras. Observera att i den här formeln, om vi bara tittar på värdeförändringen för det justerbara motståndet RW, är utsignalen från Uo inte linjär, men om vi tittar på RW och RL tillsammans är den linjär. Observera också att vår figur inte ritar utloppet av RW till vänster, utan till höger. Även om det inte finns någon skillnad från formeln, återspeglar ritningen till höger bara begreppen "sampling" och "feedback"--de flesta av de faktiska strömförsörjningarna fungerar i samplings- och återkopplingsläge. Nedan, feedforward-metoden används sällan, eller om det används är det bara en hjälpmetod.
Låt oss fortsätta: Om vi använder en triod- eller fälteffekttransistor för att ersätta det variabla motståndet i figuren och styr resistansvärdet för denna "varistor" genom att detektera utspänningen, så att utspänningen förblir konstant, så att vi kan syftet med spänningsstabilisering uppnås. Detta triod- eller fälteffektrör används för att justera spänningsutgången, så det kallas ett justeringsrör.
Som visas i figur 1, eftersom regulatorröret är seriekopplat mellan strömförsörjningen och lasten, kallas det en seriereglerad strömförsörjning. På motsvarande sätt finns även en reglerad strömförsörjning av shunttyp, som ska justera utspänningen genom att parallellkoppla ett regulatorrör med lasten. Den typiska referensspänningsregulatorn TL431 är en spänningsregulator av shunttyp. Den så kallade parallellkopplingen innebär att liksom spänningsregulatorröret i figur 2 säkerställs "stabiliteten" för emitterspänningen i det dämpande förstärkarröret genom shuntning. Kanske låter den här figuren dig inte se att det är "parallell anslutning", men en närmare titt, faktiskt. Alla bör dock vara uppmärksamma här: spänningsregulatorröret här fungerar i sin olinjära region, så om du tror att det är ett nätaggregat är det också ett olinjärt nätaggregat. För att göra det lättare för alla att förstå, låt oss titta tillbaka på en någorlunda passande bild tills vi kan förstå den kortfattat.
Eftersom justeringsröret är ekvivalent med ett motstånd, kommer det att generera värme när strömmen flyter genom motståndet, så justeringsröret som arbetar i ett linjärt tillstånd kommer i allmänhet att generera mycket värme, vilket resulterar i låg effektivitet. Detta är en av de viktigaste nackdelarna med linjärt reglerade nätaggregat. För en mer detaljerad förståelse av linjär reglerad strömförsörjning, se läroböcker om analoga elektroniska kretsar. Här hjälper vi dig främst att klargöra dessa begrepp och relationen mellan dem.
