Spjegazzjoni dettaljata tal-prinċipju tax-xogħol tal-provvista tal-enerġija regolata lineari
Skont l-istat tax-xogħol tat-tubu regolatorju, ħafna drabi aħna naqsmu l-provvista tal-enerġija regolata f'żewġ kategoriji: provvista ta 'enerġija regolata lineari u provvista ta' enerġija regolata tal-iswiċċ. Barra minn hekk, hemm provvista ta 'enerġija żgħira li tuża regolatur tal-vultaġġ.
Il-provvista ta 'enerġija regolata lineari msemmija hawn tirreferi għal provvista ta' enerġija regolata DC li topera fi stat lineari b'tubu ta 'aġġustament. It-tubu ta 'aġġustament jaħdem fi stat lineari, li jista' jinftiehem kif ġej: RW (ara l-analiżi hawn taħt) hija kontinwament varjabbli, jiġifieri lineari. Fil-qlib tal-provvisti tal-enerġija, it-transistor tal-iswiċċ (komunement imsejjaħ it-transistor tal-aġġustament fil-provvisti tal-enerġija tal-qlib) jaħdem f'żewġ stati: mixgħul - b'reżistenza baxxa ħafna; Mitfi - Ir-reżistenza hija għolja. It-tubu li jaħdem fl-istat mixgħul/mitfi huwa ċar li mhux fi stat lineari.
Provvista ta 'enerġija regolata lineari hija tip relattivament bikri ta' provvista ta 'enerġija regolata DC. Il-karatteristiċi tal-provvista ta 'enerġija DC regolata lineari huma: il-vultaġġ tal-ħruġ huwa aktar baxx mill-vultaġġ tad-dħul; Veloċità ta 'rispons mgħaġġel u tmewwiġ żgħir tal-produzzjoni; Storbju baxx iġġenerat mix-xogħol; Effiċjenza baxxa (LDO, li ħafna drabi jidher illum, jidher li jsolvi problemi ta 'effiċjenza); Ġenerazzjoni ta 'sħana għolja (speċjalment sorsi ta' enerġija ta 'qawwa għolja) iżżid indirettament l-istorbju termali għas-sistema.
Prinċipju ta 'ħidma: Ejja l-ewwel nuża d-dijagramma li ġejja biex turi l-prinċipju tar-regolazzjoni tal-vultaġġ fi provvista ta' enerġija regolata lineari.
Ir-reżistenza varjabbli RW u r-reżistenza tat-tagħbija RL jiffurmaw ċirkwit diviżur tal-vultaġġ, b'vultaġġ tal-ħruġ ta':
Uo=Ui × RL/(RW+RL), għalhekk, billi jiġi aġġustat id-daqs ta 'RW, il-vultaġġ tal-ħruġ jista' jinbidel. Jekk jogħġbok innota li f'din l-ekwazzjoni, jekk inħarsu biss lejn il-bidla fil-valur tar-reżistenza aġġustabbli RW, l-output ta 'Uo mhuwiex lineari, iżda jekk inħarsu lejn RW u RL flimkien, huwa lineari. Innota wkoll li d-dijagramma tagħna ma turix it-tarf taċ-ċomb RW bħala konness max-xellug, iżda pjuttost fuq il-lemin. Għalkemm jista 'ma jkunx hemm ħafna differenza fil-formula, it-tpinġija tagħha fuq il-lemin tirrifletti preċiżament il-kunċetti ta' "kampjunar" u "feedback" - fir-realtà, il-maġġoranza l-kbira tas-sorsi ta 'enerġija jaħdmu f'modi ta' kampjunar u feedback, u metodi ta 'feedforward rarament jintużaw , jew sempliċiment metodi awżiljarji.
Ejja nkomplu: jekk nissostitwixxu r-reżistenza varjabbli fil-figura b'transistor jew transistor b'effett ta 'kamp, u nikkontrollaw il-valur tar-reżistenza ta' dan ir-"reżistenza varjabbli" billi niskopru l-vultaġġ tal-ħruġ, sabiex il-vultaġġ tal-ħruġ jibqa 'kostanti, nilħqu l-għan ta 'stabbilizzazzjoni tal-vultaġġ. Dan it-transistor jew transistor b'effett ta 'kamp jintuża biex jaġġusta d-daqs tal-output tal-vultaġġ, għalhekk jissejjaħ transistor ta' aġġustament.
Minħabba l-fatt li t-tubu ta 'aġġustament huwa konness f'serje bejn il-provvista ta' l-enerġija u t-tagħbija, tissejjaħ provvista ta 'enerġija regolata f'serje. B'mod korrispondenti, hemm provvista ta 'enerġija regolata parallela, li taġġusta l-vultaġġ tal-ħruġ billi tqabbel it-tubu regolatorju mat-tagħbija. Regolatur ta 'vultaġġ ta' referenza tipiku TL431 huwa tip ta 'provvista ta' enerġija regolata parallela. It-tifsira tal-konnessjoni parallela hija li tiżgura l-"stabbiltà" tal-vultaġġ tal-emittent tat-tubu tal-amplifikatur tal-attenwazzjoni permezz ta 'shunt, kif muri fil-Figura 2. Forsi din il-figura ma tindikax immedjatament li hija "parallel", iżda wara spezzjoni aktar mill-qrib, hija huwa tabilħaqq il-każ. Madankollu, għandu jiġi nnutat li r-regolatur tal-vultaġġ użat hawn jopera fir-reġjun mhux lineari tiegħu. Għalhekk, jekk jitqies bħala sors ta 'enerġija, huwa wkoll sors ta' enerġija mhux lineari. Għall-konvenjenza tal-fehim ta 'kulħadd, ejja nfittxu dijagramma raġonevolment adattata aktar tard sakemm inkunu nistgħu nifhmuha b'mod konċiż.
Minħabba l-fatt li t-tubu ta 'aġġustament jaġixxi bħala reżistenza u jiġġenera s-sħana meta l-kurrent jgħaddi mir-reżistenza, it-tubu ta' aġġustament li jaħdem fi stat lineari ġeneralment jiġġenera ammont kbir ta 'sħana, li jirriżulta f'effiċjenza baxxa. Dan huwa wieħed mill-iżvantaġġi ewlenin tal-provvisti tal-enerġija regolati lineari. Għal fehim aktar dettaljat tal-provvisti tal-enerġija regolati lineari, jekk jogħġbok irreferi għall-ktieb tat-test taċ-ċirkwit elettroniku analogu. L-iskop ewlieni tagħna hawnhekk huwa li ngħinu lil kulħadd jiċċara dawn il-kunċetti u r-relazzjonijiet tagħhom.
