Princíp činnosti a jednoduché zavedenie jednosmerného napätia stabilizovaného napájacieho zdroja
Typická bloková schéma zapojenia tranzistorového sériového jednosmerného regulovaného napájacieho zdroja je znázornená na obr Pozostáva z filtračného obvodu usmerňovača, obvodu sériového regulátora napätia, pomocného napájacieho zdroja a ochranného obvodu.
Filtračný obvod usmerňovača zahŕňa výkonový transformátor, obvod usmerňovača a obvod filtra. V polovodičových obvodoch sa bežne používa jednosmerné napájanie 6V, 12V, 18V, 24V, 30V a iné hodnoty menovitého napätia, zatiaľ čo sieťové napätie je všeobecne 220V AC, na transformáciu striedavého napätia siete na požadované jednosmerné napätie, predovšetkým prostredníctvom výkonový transformátor zostupne, a potom sa cez usmerňovač obvod zmení na pulzujúci striedavý jednosmerný prúd, kvôli usmernenému napätiu je tam aj veľká striedavá zložka musí byť filtrovaná filtračným obvodom, ktorý bude filtrovaný obvodom usmerňovača. Usmernené napätie má veľkú striedavú zložku, ktorá musí byť odfiltrovaná filtračným obvodom, aby sa získalo hladšie jednosmerné napätie.
Po filtračnom obvode po jednosmernom napätí, hoci je pulzácia malá, ale hodnota napätia je stále nestabilná, hlavným dôvodom sú tri aspekty: Po prvé, striedavé napätie siete je vo všeobecnosti asi ± 10% kolísanie, a preto spôsobí výstupné jednosmerné napätie filtra usmerňovača je tiež asi ± 10% kolísanie; Po druhé, obvod filtra usmerňovača je vnútorný odpor, keď sa záťažový prúd zmení vo vnútornom odpore na pristátie napätia je tiež Zmení, takže výstupné jednosmerné napätie sa tiež zmení; Po tretie, v obvode regulátora usmerňovača sa v dôsledku použitia charakteristík polovodičového zariadenia menia s okolitou teplotou, takže výstupné napätie nie je stabilné.
Obvody regulátora napätia môžu udržiavať výstupné jednosmerné napätie stabilné, aby sa nemenilo so zmenami sieťového napätia, zaťaženia alebo teploty. Obvod regulátora napätia sériového typu pozostáva z nastavovacieho prepojenia, obvodu porovnávacieho zosilňovača, vzorkovacieho obvodu, referenčného napätia a ďalších častí. Nastavovacia trubica v nastavovacom prepojení je zapojená do série medzi filtračný obvod a záťaž, preto sa nazýva obvod regulátora napätia sériového typu. Nastavovacia trubica je ekvivalentom premenlivého odporu, ak sa výstupné napätie zvýši, hodnota odporu sa zodpovedajúcim spôsobom zvýši, takže výstupné napätie sa zníži; Naopak, ak výstupné napätie klesne, hodnota odporu sa zodpovedajúcim spôsobom zníži, takže výstupné napätie sa zvýši. Tým sa nastaví výstupné napätie tak, aby bolo konštantné, môžete dosiahnuť účel regulácie napätia.
Vzorkovací obvod používa metódu odporového deliča na vzorkovanie zmeny výstupného napätia v určitom pomere pre vzorkovací signál. Referenčné napätie je stabilné a štandardné referenčné napätie. Vzorkovací signál a referenčné napätie sa súčasne pridajú do obvodu porovnávacieho zosilňovača na porovnanie a potom sa zosilní rozdiel medzi týmito dvoma, pričom zosilnené napätie na ovládanie základne trubice regulátora sa vstrekuje do prúdu, čím sa zmení vnútorný jednosmerný prúd regulátora. odpor, nastavenie stabilizácie výstupného napätia. Aby sa zlepšil výkon regulátora, v obvode porovnávacieho zosilňovača sa často používa dvojstupňový diferenciálny zosilňovač, zosilnenie je väčšie, má silnejšiu regulačnú schopnosť, nasledovaný obvodom porovnávacieho zosilňovača tiež vyžaduje malý nulový posun, dobrú teplotnú stabilitu.
Vyššie uvedený obvod filtra usmerňovača a obvod regulátora napätia sériového typu spolu, známy tiež ako hlavný zdroj napájania. Princíp regulátora napätia je takýto: ak sa výstupné napätie zvýši v dôsledku sieťového napätia alebo zmien záťaže, zvýši sa aj vzorkovacie napätie generované vzorkovacím obvodom, potom je vzorkovacie napätie väčšie ako referenčné napätie, rozdiel sa zosilní porovnávacím zosilňovačom obvode, po prepojení prepojenia tak, že úpravou prechodového napätia elektrónky emitoru sa zníži základný prúd, zväčší sa úprava jednosmerného odporu elektrónky, zväčší sa pokles napätia elektrónky, čím sa zvýši výstupné napätie Znížte výstupné napätie, aby sa udržala stabilita výstupného napätia. Podobne, keď sa výstupné napätie zníži, podobným procesom, takže vnútorný odpor jednosmerného prúdu nastavovacej trubice sa zníži, pokles jej napätia na trubici sa zníži a tiež sa výstupné napätie vráti späť, takže sa v podstate nezmení.
