Medzi hlavné komponenty potrebné pre návrh lineárneho napájacieho zdroja patria:
Charakteristika lineárneho napájania
Lineárne napájacie zdroje zvyčajne premieňajú striedavé napätie rôznych elektronických zariadení na nižšie jednosmerné napätie. Napätie striedavého prúdu je zvyčajne 120 V pri 60 Hz alebo 220 V pri 50 Hz. Potom sa pomocou lineárneho napájacieho zdroja prevedie na požadovanú úroveň jednosmerného napätia. Moduly lineárneho napájania môžu poskytovať pevné ľubovoľné jednosmerné napätie alebo rôzne napätia (+5,+12, -12 V) pre väčšie obvody. Môžu tiež vytvárať bipolárne napätia, ako napríklad ± 15 V pre operačné zosilňovače alebo duálne sledovacie napájacie zdroje so vzájomne uzamknutými napätiami. Bežné použitie lineárnych zdrojov energie sú komunikačné systémy, zosilňovače, laboratórne testovacie zariadenia, rôzne riadiace obvody a vysokovýkonné priemyselné zariadenia. Príklady lineárneho výstupného napätia zahŕňajú:
Pripojte k hlavnému zdroju napájania pomocou spínačov, poistiek alebo kontroliek. Zabezpečte dobré uzemnenie a izoláciu všetkých odkrytých vodičov s objímkami na ochranu napájacieho zdroja.
Transformátor so závitmi a štruktúrou podľa požadovaného výstupného napätia. Toto sa používa na izoláciu zostávajúcich častí následného obvodu od referenčného výkonu. Transformátory môžu mať viacero odbočiek, aby sa umožnilo rôzne vstupné napätie a sekundárne odbočky na získanie požadovaného výstupného napätia. Niektoré transformátory môžu mať medzi primárnymi a sekundárnymi odbočkami tienenie z medenej fólie, aby sa znížilo kapacitné prepojenie s vysokofrekvenčným šumom zdroja energie.
Usmerňovač, ktorý premieňa striedavé signály na jednosmerné. Vo všeobecnosti je najvhodnejší celovlnový mostíkový usmerňovač. Uistite sa však, že vami vybraná dióda bola starostlivo vypočítaná. Použitie lacných alebo malých diód môže viesť k poruchám spôsobeným nadmerným prúdom alebo prepätím. Výber diód so špičkovým reverzným napätím môže byť tiež užitočný okrem použitia dlhších vodičov na lepšie odvádzanie tepla. Malé kondenzátory môžu byť tiež umiestnené paralelne pre rýchlejšiu obnovu.
Hladké kondenzátory sa používajú na zníženie množstva striedavého zvlnenia na výstupnom kvázi jednosmernom napätí usmerňovača. Kondenzátory s nízkym ekvivalentným sériovým odporom (ESR), ako sú kondenzátory na báze tantalu, dokážu lepšie zvládnuť zvlnenie.
Regulátor napätia sa používa na zníženie napätia a zabezpečenie konštantného jednosmerného napätia pre záťaž. Môže ísť o sériové zapojenie, bočník, jednoduchý alebo zložitý regulátor. Tento komponent je zložitý a bude ďalej diskutovaný v nasledujúcich častiach.
