Detalhes do princípio de funcionamento da fonte de alimentação estabilizada por tensão linear
O resistor variável RW forma um circuito divisor de tensão com o resistor de carga RL e a tensão de saída é:
Uo=Ui x RL/(RW + RL), portanto, ajustando o tamanho de RW, podemos alterar o tamanho da tensão de saída. Observe que nesta equação, a saída de Uo não é linear se olharmos apenas para a mudança no valor do resistor ajustável RW, mas é linear se olharmos para RW e RL juntos. Observe também que não desenhamos os terminais de RW conectados à esquerda neste diagrama, mas à direita. Embora isso não faça nenhuma diferença em relação à fórmula, mas desenhado à direita, mas reflete o conceito de "amostragem" e "feedback" ---- fonte de alimentação real, a grande maioria do trabalho no modo de amostragem e feedback , o uso do método feedforward é raro ou, se o fizerem, é apenas um método auxiliar.
Continuemos: Se usarmos um triodo ou tubo de efeito de campo, para substituir o resistor variável da figura, e detectando o tamanho da tensão de saída, controlar o tamanho dessa resistência do "resistor variável", de modo que a tensão de saída permanece constante, de modo que alcançamos o objetivo de regular a tensão. O triodo ou tubo de efeito de campo é usado para ajustar o tamanho da saída de tensão, por isso é chamado de regulador.
Como o regulador está conectado em série entre a fonte de alimentação e a carga, é chamado de regulador de tensão do tipo série. Assim, existem fontes de alimentação reguladas do tipo paralelo, ou seja, o tubo de ajuste e a carga em paralelo para regular a tensão de saída, um regulador de referência típico TL431 é um regulador do tipo paralelo. O chamado meio paralelo, é como a Figura 2 no regulador, através do shunt para garantir que a "estabilidade" da tensão do emissor do tubo amplificador de atenuação, talvez esta figura não deixe você ver imediatamente que é "paralelo", mas mais próximo olha, de fato. Porém, devemos observar aqui também: o regulador aqui, é o uso de sua região não linear de operação, portanto, se você pensa que é uma fonte de alimentação, também é uma fonte de alimentação não linear. Para facilitar sua compreensão, volte para nós para encontrar um diagrama razoavelmente adequado para ver, até que você possa entendê-lo brevemente.
Como o tubo regulador é equivalente a um resistor, a corrente que flui através do resistor irá aquecer, de modo que o tubo regulador operando no estado linear geralmente gera muito calor, resultando em baixa eficiência. Esta é uma das principais desvantagens do regulador de tensão linear. Para uma compreensão mais detalhada das fontes de alimentação reguladas linearmente, consulte o livro Analog Electronic Circuits. Aqui iremos ajudá-lo principalmente a esclarecer esses conceitos e sua relação entre si.
De modo geral, uma fonte de alimentação regulada linear consiste em algumas partes básicas, como um regulador, uma tensão de referência, um circuito de amostragem e um circuito amplificador de erro. Além disso, também pode incluir algumas outras peças, como circuito de proteção, circuito de inicialização e assim por diante. A figura a seguir é um esquema de fonte de alimentação regulada linear relativamente simples (esquemático, capacitores de filtro omitidos e outros componentes), o resistor de amostragem por amostragem da tensão de saída e comparado com a tensão de referência, o resultado da comparação é amplificado pelo circuito amplificador de erro para controlar o grau de condução do tubo de ajuste, de modo que a tensão de saída mantenha a estabilidade.
