Litar Pengatur Voltan menggunakan Transistor dan Zener Diode

Dalam artikel ini kita akan membincangkan secara komprehensif bagaimana membuat rangkaian pengatur voltan transistor tersuai dalam mod tetap dan juga mod berubah-ubah.

Semua litar bekalan kuasa linier yang dirancang untuk menghasilkan stabil, voltan malar dan output semasa secara asasnya merangkumi tahap diod transistor dan zener untuk mendapatkan output terkawal yang diperlukan.

Litar ini menggunakan bahagian diskrit boleh berbentuk voltan tetap atau tetap, atau voltan keluaran laras yang stabil.

Pengatur Voltan Paling Mudah

Mungkin jenis pengatur voltan yang paling mudah adalah penstabil zener shunt, yang berfungsi dengan menggunakan diod zener asas untuk peraturan, seperti yang ditunjukkan dalam Gambar di bawah.

Diod zener mempunyai penarafan voltan yang setara dengan voltan keluaran yang dimaksudkan, yang mungkin hampir sama dengan nilai output yang diinginkan.

Selagi voltan bekalan berada di bawah nilai nilai voltan zener, ia menunjukkan rintangan maksimum dalam julat banyak megohms, yang membolehkan bekalan berlalu tanpa sekatan.

Walau bagaimanapun, ketika voltan bekalan meningkat melebihi nilai undian 'voltan zener', mencetuskan penurunan rintangan yang ketara, menyebabkan voltan lebih dihentikan ke tanah melaluinya, sehingga bekalan turun atau mencapai tahap voltan zener.

Oleh kerana penukaran tiba-tiba ini voltan bekalan menurun dan mencapai nilai zener, yang menyebabkan rintangan zener meningkat lagi. Kitaran ini kemudian berlanjutan dengan cepat memastikan bekalan tetap stabil pada nilai zener yang dinilai dan tidak pernah dibenarkan melebihi nilai ini.

Untuk mendapatkan penstabilan di atas, bekalan input perlu sedikit lebih tinggi daripada voltan keluaran stabil yang diperlukan.

Lebihan voltan di atas nilai zener menyebabkan ciri 'longsoran longgokan' dalaman zener mencetuskan, menyebabkan kesan penggeseran seketika dan penurunan bekalan sehingga mencapai peringkat zener.

Tindakan ini berterusan tanpa henti memastikan voltan keluaran stabil tetap bersamaan dengan peringkat zener.

Kelebihan Zener Voltage Stabilizer

Zener diod sangat berguna di mana arus voltan rendah dan regulasi tetap diperlukan.

Zener diod mudah dikonfigurasi dan dapat digunakan untuk mendapatkan output stabil yang cukup tepat dalam semua keadaan.

Ia hanya memerlukan satu perintang untuk mengkonfigurasi tahap pengatur voltan berdasarkan diod zener, dan dapat ditambahkan dengan cepat ke litar apa pun untuk hasil yang diharapkan.

Kekurangan Pengatur Stabil Zener

Walaupun bekalan kuasa stabil zener adalah kaedah yang cepat, mudah dan berkesan untuk mencapai output yang stabil, ia merangkumi beberapa kelemahan serius.

• Arus output rendah, yang mungkin menyokong beban arus tinggi pada output.
• Penstabilan boleh berlaku hanya untuk perbezaan input / output yang rendah. Bermakna bekalan input tidak boleh terlalu tinggi daripada voltan keluaran yang diperlukan. Jika tidak, rintangan beban dapat menghilangkan tenaga yang besar menjadikan sistem sangat tidak cekap.
• Operasi diod Zener umumnya dikaitkan dengan penghasilan bunyi, yang boleh mempengaruhi prestasi litar sensitif, seperti reka bentuk penguat hi-fi, dan aplikasi lain yang rentan.

Menggunakan 'Amplified Zener Diode'

Ini adalah versi zener yang diperkuat yang menggunakan BJT untuk membuat zener berubah dengan kemampuan pengendalian daya yang dipertingkatkan.

Mari kita bayangkan R1 dan R2 mempunyai nilai yang sama., Yang akan mewujudkan tahap biasing yang mencukupi ke pangkalan BJT, dan membolehkan BJT untuk bertindak dengan optimum. Oleh kerana keperluan voltan hadapan pemancar asas minimum ialah 0.7V, BJT akan melakukan dan mengalihkan nilai yang melebihi 0.7V atau paling banyak 1V bergantung pada ciri khas BJT yang digunakan.

Jadi output akan stabil pada 1 V kira-kira. Output kuasa dari 'amplifier pemboleh ubah yang diperkuat' ini akan bergantung pada penarafan kuasa BJT dan nilai perintang beban.

Namun nilai ini dapat diubah atau disesuaikan dengan mudah ke tingkat yang diinginkan lainnya, hanya dengan mengubah nilai R2. Atau lebih mudah dengan menggantikan R2 dengan periuk. Julat kedua Pot R1 dan R2 dapat antara 1K hingga 47K, untuk mendapatkan output berubah lancar dari 1V ke tahap bekalan (maksimum 24V). Untuk lebih tepat, anda boleh menggunakan formula pembahagi voltan berikut:

Voltan Keluaran = 0.65 (R1 + R2) / R2

Kekurangan Zener Amplifier

Sekali lagi, kelemahan reka bentuk ini adalah disipasi tinggi yang meningkat secara berkadar apabila perbezaan input dan output meningkat.

Untuk menetapkan nilai resistor beban dengan betul bergantung pada arus output dan bekalan input, data berikut dapat diterapkan dengan tepat.

Katakan voltan keluaran yang diperlukan adalah 5V, arus yang diperlukan adalah 20 mA, dan input bekalan adalah 12 V. Kemudian dengan menggunakan undang-undang Ohms, kita mempunyai:

Beban Perintang = (12 - 5) / 0,02 = 350 ohm

watt = (12 - 5) x 0.02 = 0.14 watt atau hanya 1/4 watt akan berlaku.

Litar Pengatur Transistor Siri

Pada dasarnya, pengatur siri yang juga disebut transistor lulus siri adalah rintangan berubah yang dibuat menggunakan transistor yang dilampirkan secara bersiri dengan salah satu saluran bekalan dan beban.

Rintangan transistor ke arus secara automatik disesuaikan bergantung pada beban output, sehingga voltan output tetap tetap pada tahap yang diinginkan.

Dalam rangkaian pengatur siri arus masukan harus sedikit lebih banyak daripada arus keluaran. Perbezaan kecil ini adalah satu-satunya magnitud arus yang digunakan oleh rangkaian pengatur dengan sendirinya.

Kelebihan Seri Regulator

Kelebihan utama rangkaian pengatur siri berbanding pengatur jenis shunt adalah kecekapannya yang lebih baik.

Ini mengakibatkan pengurangan kuasa dan pembaziran yang minimum melalui haba. Oleh kerana kelebihan ini, pengatur transistor siri sangat popular dalam aplikasi pengatur voltan kuasa tinggi.

Walau bagaimanapun, ini dapat dielakkan di mana keperluan kuasa sangat rendah, atau di mana kecekapan dan penjanaan haba bukan antara masalah kritikal.

Pada dasarnya pengatur siri hanya boleh memasukkan pengatur zener shunt, memuat rangkaian penyangga pengikut pemancar, seperti yang ditunjukkan di atas.

Anda mungkin mendapat kenaikan voltan kesatuan setiap kali tahap pengikut pemancar digunakan. Ini bermaksud apabila input yang stabil digunakan pada dasarnya, kita juga akan memperoleh output yang stabil dari pemancar juga.

Kerana kita dapat memperoleh arus keuntungan yang lebih tinggi dari pengikut emitter, arus keluaran dijangka jauh lebih tinggi jika dibandingkan dengan arus dasar yang digunakan.

Oleh itu, walaupun arus asas sekitar 1 atau 2 mA pada tahap zener shunt, yang juga menjadi penggunaan semasa reka bentuk yang tenang, arus keluaran 100 mA dapat disediakan pada output.

Arus input ditambahkan hingga arus keluaran bersama dengan 1 atau 2 mA yang digunakan oleh zener stabilizer, dan untuk alasan itu, kecekapan yang dicapai mencapai tahap yang luar biasa.

Memandangkan bahawa, bekalan input ke litar dinilai dengan cukup untuk mencapai voltan keluaran yang diharapkan, output mungkin praktikal tidak bergantung pada tahap bekalan input, kerana ini secara langsung diatur oleh potensi dasar Tr1.

Dioda zener dan kapasitor pemisah menghasilkan voltan bersih yang sempurna di dasar transistor, yang ditiru pada output yang menghasilkan voltan bebas kebisingan.

Ini membolehkan litar jenis ini dengan kemampuan untuk memberikan output dengan riak dan bunyi yang sangat rendah tanpa menyertakan kapasitor pelicin yang besar, dan dengan julat arus yang setinggi 1 amp atau lebih.

Sejauh tahap voltan keluaran, ini mungkin tidak sama dengan voltan zener yang bersambung. Ini kerana terdapat penurunan voltan kira-kira 0,65 volt antara pangkalan dan plumbum pemancar transistor.

Penurunan ini perlu ditolak dari nilai voltan zener untuk dapat mencapai voltan keluaran minimum litar.

Maksudnya jika nilai zener adalah 12.7V, maka output pada pemancar transistor mungkin sekitar 12 V, atau sebaliknya, jika voltan keluaran yang diinginkan adalah 12 V, maka voltan zener harus dipilih menjadi 12.7 V.

Pengaturan rangkaian pengatur siri ini tidak akan sama dengan pengaturan litar zener, kerana pengikut pemancar tidak dapat memiliki impedans output nol.

Dan penurunan voltan melalui tahap harus meningkat sedikit sebagai tindak balas terhadap peningkatan arus keluaran.

Sebaliknya, peraturan yang baik dapat diharapkan ketika arus zener dikalikan dengan kenaikan arus transistor mencapai minimum 100 kali ganda dari arus keluaran tertinggi yang diharapkan.

Pengatur Siri Arus Tinggi menggunakan Darlington Transistor

Untuk mencapainya dengan tepat, ini sering menunjukkan bahawa beberapa transistor, mungkin 2 atau 3 harus digunakan sehingga kita dapat memperoleh keuntungan yang memuaskan pada output.

Litar dua transistor asas yang menggunakan pengikut pemancar Pasangan Darlington ditunjukkan dalam gambar berikut menunjukkan teknik menerapkan 3 BJT dalam Darlington, konfigurasi pengikut pemancar.

Perhatikan bahawa, dengan memasukkan sepasang transistor menghasilkan penurunan voltan yang lebih tinggi pada output kira-kira 1.3 volt, melalui dasar transistor 1 ke output.

Ini disebabkan oleh fakta bahawa kira-kira 0,65 volt dicukur dari seberang setiap transistor. Sekiranya litar tiga transistor dipertimbangkan, ini bererti penurunan voltan sedikit di bawah 2 volt merentasi dasar transistor 1 dan output, dan seterusnya.

Pengatur Voltan Pemancar Biasa dengan Maklum Balas Negatif

Konfigurasi yang bagus kadang-kadang dilihat dalam reka bentuk tertentu yang mempunyai beberapa penguat pemancar biasa , menampilkan maklum balas negatif bersih 100 peratus.

Penyediaan ini ditunjukkan dalam Gambar berikut.

Walaupun tahap pemancar biasa biasanya mempunyai tahap kenaikan voltan yang besar, ini mungkin bukan keadaannya dalam kes ini.

Ini kerana maklum balas negatif 100% yang diletakkan di seluruh pengumpul transistor output dan pemancar transistor pemacu. Ini memudahkan penguat untuk memperoleh keuntungan dari kesatuan yang tepat.

Kelebihan Common Emitter Regulator dengan Maklum Balas

Konfigurasi ini berfungsi lebih baik berbanding dengan a Pasangan Darlington pengatur berdasarkan pemancar emitter kerana penurunan voltan yang berkurang di terminal input / output.

Penurunan voltan yang dicapai dari reka bentuk ini hampir sekitar 0,65 volt, yang menyumbang kepada kecekapan yang lebih besar, dan memberi kuasa kepada litar untuk berfungsi dengan berkesan tanpa mengira sama ada voltan masukan yang tidak stabil hanya beberapa ratus milivol di atas voltan keluaran yang diharapkan.

Battery Eliminator menggunakan Seri Regulator Circuit

Litar penghapusan bateri yang ditunjukkan adalah gambaran fungsional reka bentuk yang dibina menggunakan pengatur siri asas.

Model ini dikembangkan untuk semua aplikasi yang bekerja dengan 9 volt DC dengan arus maksimum tidak melebihi 100 mA. Tidak sesuai untuk peranti yang menuntut jumlah arus yang lebih tinggi.

T1 ialah a 12 -0 - 12 adalah pengubah 100 mA yang membekalkan pengasingan perlindungan terpencil dan tegangan turun, sementara belitan sekundernya yang diketuk pusatnya menjalankan penyearah push-pull asas dengan kapasitor penapis.

Tanpa beban, output akan menjadi sekitar 18 volt DC, yang mungkin turun menjadi kira-kira 12 volt pada beban penuh.

Litar yang berfungsi seperti penstabil voltan sebenarnya adalah reka bentuk jenis siri asas yang menggabungkan R1, D3 dan C2 untuk mendapatkan output nominal 10 V yang diatur. Arus zener berkisar sekitar 8 mA tanpa beban, dan turun sekitar 3 mA pada beban penuh. Disipasi yang dihasilkan dari hasil R1 dan D3 adalah minimum.

Pengikut pemancar pasangan Darlington yang dibentuk oleh TR1 dan TR2 dapat dilihat dikonfigurasikan sebagai penguat penyangga output memberikan keuntungan semasa sekitar 30.000 pada output penuh, sementara keuntungan minimum adalah 10,000.

Pada tahap kenaikan ini ketika unit beroperasi menggunakan 3 mA di bawah arus beban penuh, dan keuntungan minimum saya menunjukkan hampir tidak ada penyimpangan dalam penurunan voltan di seluruh penguat walaupun arus beban berubah-ubah.

Penurunan voltan sebenar dari penguat output kira-kira 1.3 volt, dan dengan input 10 volt sederhana ini menawarkan output kira-kira 8.7 volt.

Ini kelihatan hampir sama dengan 9 V yang ditentukan, mengingat kenyataan bahawa walaupun bateri 9 volt yang sebenarnya mungkin menunjukkan variasi dari 9,5 V hingga 7,5 V selama tempoh operasinya.

Menambah Had Semasa ke Pengatur Siri

Bagi pengatur yang dijelaskan di atas biasanya menjadi penting untuk menambahkan perlindungan litar pintas output.

Ini mungkin diperlukan agar reka bentuk dapat memberikan peraturan yang baik bersama dengan impedans output rendah. Oleh kerana sumber bekalan adalah impedans yang sangat rendah, arus keluaran yang sangat tinggi dapat berlalu dalam keadaan litar pintas output yang tidak disengajakan.

Ini mungkin menyebabkan transistor output, bersama dengan beberapa bahagian lain segera terbakar. Sekering biasa mungkin gagal memberikan perlindungan yang mencukupi kerana kerosakan mungkin berlaku dengan cepat bahkan sebelum sekering itu mungkin bertindak balas dan meletup.

Kaedah termudah untuk melaksanakan ini mungkin dengan menambahkan limiter semasa ke litar. Ini melibatkan litar tambahan tanpa kesan langsung terhadap prestasi reka bentuk dalam keadaan kerja biasa.

Walau bagaimanapun, pengehad arus boleh menyebabkan voltan output turun dengan cepat jika beban yang disambungkan cuba menarik arus yang banyak.

Sebenarnya voltan keluaran turun dengan begitu cepat, walaupun mempunyai litar pintas yang diletakkan di seluruh output, arus yang tersedia dari litar sedikit lebih tinggi daripada penarafan maksimum yang ditentukan.

Hasil dari rangkaian pengehad arus dibuktikan dalam data di bawah ini yang menunjukkan voltan dan arus keluaran sehubungan dengan impedans beban yang semakin menurun, seperti yang dicapai dari unit Eliminator Bateri yang dicadangkan.

The litar mengehadkan arus berfungsi dengan hanya menggunakan beberapa elemen R2 dan Tr3. Tindak balasnya sebenarnya begitu cepat sehingga hanya menghilangkan semua kemungkinan risiko litar pintas pada output sehingga memberikan perlindungan bukti kegagalan pada peranti output. Cara mengehadkan arus dapat difahami seperti yang dijelaskan di bawah.

R2 dikabelkan secara bersiri dengan output, yang menyebabkan voltan yang dikembangkan di seluruh R2 sebanding dengan arus keluaran. Pada penggunaan output yang mencapai 100 mA voltan yang dihasilkan di R2 tidak akan cukup untuk mencetuskan Tr3, kerana ia adalah transistor silikon yang memerlukan potensi minimum 0,65 V untuk menghidupkan.

Namun apabila beban keluaran melebihi had 100 mA, ia cukup berpotensi melintasi T2 untuk menukar ON Tr3 menjadi konduksi. TR3 seterusnya menyebabkan beberapa arus fto mengalir ke arah Trl melintasi rel bekalan negatif melalui beban.

Ini mengakibatkan pengurangan voltan keluaran. Sekiranya beban meningkat seterusnya mengakibatkan kenaikan potensi berkadar di R2 meningkat, memaksa Tr3 untuk menghidupkan lebih keras lagi.

Oleh itu, jumlah arus yang lebih tinggi beralih ke arah Tr1 dan garis negatif melalui Tr3 dan beban. Tindakan ini seterusnya menyebabkan penurunan voltan output yang meningkat secara berkadar.

Walaupun berlaku litar pintas output, Tr3 kemungkinan akan berat sebelah menjadi konduktif, memaksa voltan output turun menjadi sifar, memastikan bahawa arus keluaran tidak pernah dibenarkan melebihi tanda 100 mA.

Bekalan Kuasa Bangku Teratur

Bekalan kuasa stabil voltan berubah berfungsi dengan prinsip yang serupa seperti jenis pengatur voltan tetap, tetapi ia mempunyai a kawalan potensiometer yang memudahkan output yang stabil dengan julat voltan yang berubah-ubah.

Litar ini sangat sesuai sebagai bekalan elektrik bangku dan bengkel, walaupun dapat juga digunakan dalam aplikasi yang menuntut input yang dapat disesuaikan untuk analisis. Untuk pekerjaan seperti itu, potensiometer bekalan kuasa bertindak seperti kawalan pratetap yang dapat digunakan untuk menyesuaikan voltan output bekalan ke tahap voltan terkawal yang diinginkan.

Gambar di atas menunjukkan contoh klasik litar pengatur voltan berubah yang akan memberikan output stabil yang berubah-ubah berterusan dari 0 hingga 12V.

Ciri-ciri utama

• Julat semasa terhad kepada maksimum 500 mA, walaupun ini dapat meningkat ke tahap yang lebih tinggi dengan menaik taraf transistor dan transformer.
• Reka bentuknya memberikan peraturan kebisingan dan riak yang sangat baik, yang mungkin kurang dari 1 mV.
• Perbezaan maksimum antara bekalan input dan output yang diatur tidak lebih dari 0.3 V walaupun pada pemuatan output penuh.
• Bekalan kuasa berubah-ubah boleh digunakan dengan ideal untuk menguji hampir semua jenis projek elektronik dengan memerlukan bekalan terkawal berkualiti tinggi.

Bagaimana ia berfungsi

Dalam reka bentuk ini kita dapat melihat rangkaian pembahagi berpotensi yang disertakan antara tahap penstabil zener output dan penguat penyangga input. Pembahagi berpotensi ini dibuat oleh VR1 dan R5. Ini membolehkan lengan gelangsar VR1 disesuaikan dari minimum 1.4 volt ketika berada di dekat landasan lintasannya, sehingga tahap zener 15 V sementara ia berada di titik tertinggi dari julat penyesuaiannya.

Terdapat kira-kira 2 volt yang jatuh di atas tahap penyangga output, yang membolehkan julat voltan keluaran dari 0 V hingga sekitar 13 V. Setelah mengatakan bahawa, julat voltan atas rentan terhadap toleransi bahagian, seperti toleransi 5% pada voltan zener. Oleh itu, voltan keluaran optimum mungkin lebih tinggi daripada 12 volt.

Beberapa jenis cekap litar perlindungan beban berlebihan boleh menjadi sangat penting untuk sebarang bekalan kuasa bangku. Ini mungkin mustahak kerana output mungkin rentan terhadap beban berlebihan dan litar pintas.

Kami menggunakan pembatasan arus yang agak mudah dalam reka bentuk sekarang, yang ditentukan oleh Trl dan unsur-unsur yang berkaitan dengannya. Apabila unit dikendalikan dengan keadaan normal voltan yang dihasilkan merentasi R1, yang terpasang secara bersiri dengan bekalan uotput, terlalu sedikit untuk memicu Trl ke konduksi.

Dalam senario ini litar berfungsi dengan normal, selain penurunan voltan kecil yang dilancarkan oleh R1. Ini tidak menghasilkan apa-apa kesan terhadap kecekapan peraturan unit.

Ini kerana, tahap R1 hadir sebelum litar pengatur. Sekiranya berlaku keadaan yang berlebihan, potensi yang ditimbulkan di R1 menembak hingga sekitar 0,65 volt, yang memaksa Tr1 untuk menghidupkan, kerana arus asas yang diperoleh dari perbezaan potensi yang dihasilkan di perintang R2.

Ini menyebabkan R3 dan Tr 1 menarik sejumlah besar curent, menyebabkan penurunan voltan merentasi R4 meningkat dengan ketara, dan voltan output dikurangkan.

Tindakan ini seketika menghadkan arus keluaran maksimum 550 hingga 600 mA walaupun terdapat litar pintas pada output.

Oleh kerana ciri had semasa mengehadkan voltan keluaran hingga hampir 0 V.

R6 dicengkeram seperti perintang beban yang pada dasarnya menghalang arus keluaran menjadi terlalu rendah dan penguat penyangga tidak dapat berfungsi seperti biasa. C3 membolehkan peranti mencapai tindak balas sementara yang sangat baik.

Kekurangan

Sama seperti pengatur linier biasa, pelesapan daya di Tr4 ditentukan oleh voltan dan arus keluaran dan maksimum dengan periuk disesuaikan untuk voltan keluaran yang lebih rendah dan beban output yang lebih tinggi.

Dalam keadaan yang paling teruk mungkin terdapat 20 V yang disebabkan oleh Tr4, menyebabkan arus sekitar 600 mA mengalir melaluinya. Ini menghasilkan pelesapan kuasa sekitar 12 watt pada transistor.

Agar dapat bertoleransi ini untuk jangka masa yang panjang, peranti mesti dipasang pada heatsink yang agak besar. VR1 dapat dipasang dengan tombol kontrol yang cukup besar memfasilitasi skala yang dikalibrasi menampilkan tanda voltan output.

Senarai Bahagian

• Perintang. (Semua 1/3 watt 5%).
• R1 1.2 ohm
• R2 100 ohm
• R3 15 ohm
• R4 1k
• R5 470 ohm
• R6 10k
• Karbon linear VR1 4.7k
• Kapasitor
• C1 2200 µF 40V
• C2 100 µF 25V
• C3 330 nF
• Semikonduktor
• Tr1 BC108
• Tr2 BC107
• Tr3 BFY51
• Tr4 TIP33A
• DI hingga D4 1N4002 (4 diskaun)
• D5 BZY88C15V (15 volt, 400 mW zener)
• Pengubah
• T1 Standard utama utama, 17 atau 18 volt, 1 amp
• sekunder
• Tukar
• S1 D.P.S.T. arus putar atau jenis togol
• Pelbagai
• Kes, soket keluaran, papan litar, plumbum utama, wayar,
• pateri dll.

Cara Menghentikan Pemanasan Transistor pada Perbezaan input / Output yang lebih tinggi

Pengatur jenis transistor lulus seperti yang dijelaskan di atas biasanya menghadapi situasi mengalami pelesapan yang sangat tinggi yang muncul dari transistor pengatur siri setiap kali voltan output jauh lebih rendah daripada bekalan input ..

Setiap kali arus keluaran tinggi didorong pada voltan rendah (TTL), mungkin sangat penting untuk menggunakan kipas penyejuk pada heatsink. Mungkin gambaran teruk mungkin senario unit sumber yang ditentukan menyediakan 5 amp hingga 5 dan 50 volt.

Jenis unit ini biasanya mempunyai bekalan 60 volt yang tidak terkawal. Bayangkan peranti ini adalah untuk mendapatkan sumber litar TTL dalam arus keseluruhannya. Elemen siri dalam litar perlu dalam keadaan ini menghilangkan 275 watt!

Perbelanjaan untuk memberikan penyejukan yang mencukupi nampaknya hanya disedari oleh harga transistor siri. Sekiranya penurunan voltan di atas transistor pengatur mungkin terhad kepada 5.5 volt, tanpa bergantung pada voltan keluaran yang disukai, penyebaran dapat menurun secara substansial dalam ilustrasi di atas, ini mungkin 10% dari nilai awalnya.

Ini dapat dicapai dengan menggunakan tiga bahagian semikonduktor dan beberapa perintang (gambar 1). Begini cara kerjanya: thyristor-Mu dibenarkan untuk bersikap konduktif melalui R1.

Walaupun begitu, setelah penurunan voltan merentasi T2 - pengatur siri melebihi 5.5 volt, T1 mula melakukan, mengakibatkan thyristor 'terbuka' pada persilangan sifar seterusnya dari penerus jambatan.

Urutan kerja khusus ini sentiasa mengawal cas yang disalurkan di C1 - kapasitor penapis - agar bekalan yang tidak diatur tetap pada 5.5 volt di atas voltan keluaran yang diatur. Nilai rintangan yang diperlukan untuk R1 ditentukan seperti berikut:

R1 = 1.4 x Vsec - (Vmin + 5) / 50 (hasilnya akan di k Ohm)

di mana Vsec menunjukkan voltan RMS sekunder pengubah dan Vmin menandakan nilai minimum output terkawal.

Thyristor harus cekap menahan arus riak puncak, dan voltan fungsinya mestilah minimum 1.5 Vsec. Transistor pengatur siri harus ditentukan untuk menyokong arus keluaran tertinggi, Imax, dan harus dipasang pada heatsink di mana ia boleh menghilangkan 5.5 x Isec watt.

Kesimpulannya

Dalam catatan ini kami belajar bagaimana membina litar pengatur voltan linier sederhana menggunakan transistor lulus siri dan diod zener. Bekalan kuasa stabil linier memberi kita pilihan yang cukup mudah untuk membuat output stabil tetap menggunakan bilangan komponen minimum.

Dalam reka bentuk sedemikian, pada dasarnya transistor NPN dikonfigurasi secara bersiri dengan saluran bekalan input positif dalam mod pemancar biasa. Output stabil diperoleh melintasi pemancar transistor dan garis bekalan negatif.

Asas transistor dikonfigurasikan dengan rangkaian pengapit zener atau pembahagi voltan boleh laras yang memastikan voltan sisi pemancar transistor meniru potensi asas pada output pemancar transistor.

Sekiranya beban adalah beban arus tinggi, transistor mengatur voltan ke beban dengan menyebabkan peningkatan rintangannya dan dengan itu memastikan bahawa voltan ke beban tidak melebihi nilai tetap yang ditentukan seperti yang ditetapkan oleh konfigurasi asasnya.