Tüm modern elektronik ekipmanlar, besleme elektriğine duyarlı unsurlar üzerine inşa edilmiştir. Sadece doğru işleyiş değil, aynı zamanda bir bütün olarak devrelerin performansı da buna bağlıdır. Bu nedenle, her şeyden önce, elektronik cihazlar, küçük bir voltaj düşüşüne sahip sabit stabilizatörlerle donatılmıştır. Dünya çapında birçok üretici tarafından üretilen entegre devreler şeklinde yapılırlar.
Düşük çıkış voltajı regülatörü nedir?
Voltaj dengeleyici (SN) altında, ana görevi yükte belirli bir sabit voltaj seviyesini korumak olan böyle bir cihazı anlayın. Herhangi bir dengeleyici, devre tipine ve içerdiği bileşenlere göre belirlenen bir parametre yayınlama konusunda belirli bir kesinliğe sahiptir.
Dahili olarak, OG, otomatik modda çıkış voltajının özel bir kaynak tarafından üretilen referans (referans) ile orantılı olarak ayarlandığı kapalı bir sistem gibi görünür. Bu tipstabilizatörlere telafi edici denir. Bu durumda, kontrol elemanı (RE) bir transistördür - bir bipolar veya bir saha çalışanı.
Gerilim düzenleme elemanı iki farklı modda çalışabilir (yapı şemasına göre belirlenir):
- aktif;
- anahtar.
İlk mod, RE'nin sürekli çalışması anlamına gelir, ikincisi - darbeli modda çalışma.
Sabit stabilizatör nerede kullanılır?
Modern neslin radyo-elektronik ekipmanı, küresel ölçekte mobilite ile karakterizedir. Cihaz güç sistemleri, esas olarak kimyasal akım kaynaklarının kullanımı üzerine kuruludur. Bu durumda geliştiricilerin görevi, küçük genel parametrelere ve üzerlerinde mümkün olduğunca az elektrik kaybına sahip stabilizatörler elde etmektir.
Modern CH'ler aşağıdaki sistemlerde kullanılmaktadır:
- mobil iletişim olanakları;
- taşınabilir bilgisayarlar;
- mikrodenetleyici piller;
- çevrimdışı güvenlik kameraları;
- otonom güvenlik sistemleri ve sensörler.
Sabit elektroniklere güç sağlama sorunlarını çözmek için, üç KT tipi terminale (KT-26, KT-28-2, vb.) sahip bir muhafazada küçük bir voltaj düşüşü olan voltaj regülatörleri kullanılır. Basit devreler oluşturmak için kullanılırlar:
- şarj cihazları;
- ev elektrik güç kaynakları;
- ölçüm ekipmanı;
- iletişim sistemleri;
- özel ekipman.
Sabit tip SN'ler nelerdir?
Tüm integral stabilizatörleri (dahilsabit olanlar dahil) iki ana gruba ayrılır:
- Hibrit Düşük Düşümlü Voltaj Stabilizatörleri (HID).
- Yarı iletken mikro devreler (ISN).
Birinci grubun SN'si tümleşik devreler ve paketsiz yarı iletken elemanlar üzerinde gerçekleştirilir. Tüm devre bileşenleri, kalın veya ince filmler uygulanarak bağlantı iletkenleri ve dirençlerin eklendiği, ayrıca ayrık elemanlar - değişken dirençler, kapasitörler, vb.'nin eklendiği bir dielektrik alt tabaka üzerine yerleştirilir.
Yapısal olarak mikro devreler, çıkış voltajı sabit olan eksiksiz cihazlardır. Bunlar genellikle düşük voltaj düşüşü 5 volt ve 15 V'a kadar olan stabilizatörlerdir. Daha güçlü sistemler, güçlü çerçevesiz transistörler ve filmlere dayalı bir kontrol devresi (düşük güç) üzerine kuruludur. Devre 5 ampere kadar akım geçirebilir.
ISN mikro devreleri, boyut ve ağırlık olarak küçük oldukları için tek bir çip üzerinde gerçekleştirilir. Önceki mikro devrelerle karşılaştırıldığında, parametreler açısından GISN'den daha düşük olmalarına rağmen, daha güvenilir ve üretimleri daha ucuzdur.
Üç pinli Doğrusal SN'ler ISN'ye aittir. L78 veya L79 serisini alırsanız (pozitif ve negatif voltajlar için), bunlar şu şekilde mikro devrelere ayrılır:
- Yaklaşık 0,1 A (L78L) değerinde düşük çıkış akımı.
- Ortalama akım, yaklaşık 0,5A (L78M).
- 1,5 A'ya (L78) kadar yüksek akım.
Düşük Kayıplı Lineer Regülatör Çalışma Prensibivoltaj
Tipik sabitleyici yapısı şunlardan oluşur:
- Voltaj referansı.
- Dönüştürücü (amplifikatör) hata sinyali.
- İki direnç üzerine monte edilmiş bir sinyal bölücü ve bir düzenleyici eleman.
Çıkış voltajının değeri doğrudan R1 ve R2 dirençlerine bağlı olduğundan, ikincisi mikro devrenin içine yerleştirilmiştir ve sabit bir çıkış voltajına sahip bir CH elde edilir.
Düşük bir düşüş voltajı regülatörünün çalışması, referans voltajı çıkış voltajıyla karşılaştırma işlemine dayanır. Bu iki gösterge arasındaki tutarsızlık seviyesine bağlı olarak, hata yükselticisi, çıkıştaki güç transistörünün kapısına etki ederek geçişini kapatır veya açar. Bu nedenle, stabilizatörün çıkışındaki gerçek elektrik seviyesi, beyan edilen nominal değerden çok az farklı olacaktır.
Ayrıca devrede aşırı ısınma ve aşırı yük akımlarına karşı koruma sağlayan sensörler bulunmaktadır. Bu sensörlerin etkisi altında, çıkış transistörünün kanalı tamamen bloke olur ve akımı geçmeyi bırakır. Kapatma modunda çip yalnızca 50 mikroamper tüketir.
Düşük Kayıplı Regülatör Devreleri
Entegre stabilizatör mikro devresi uygundur çünkü içinde gerekli tüm elemanlar bulunur. Kart üzerine takmak, yalnızca filtre kapasitörlerinin dahil edilmesini gerektirir. İkincisi, şekilde görüldüğü gibi mevcut kaynaktan ve yükten gelen paraziti ortadan kaldırmak için tasarlanmıştır.
78xx serisi CH'ler ve giriş ve çıkış için tantal veya seramik şönt kapasitörler kullanıldığında, ikincisinin kapasitansı, izin verilen herhangi bir voltaj ve akım değerinde 2 uF (giriş) ve 1 uF (çıkış) içinde olmalıdır. Alüminyum kapasitörler kullanıyorsanız, değerleri 10 mikrofaraddan düşük olmamalıdır. Elemanları mikro devrenin pinlerine mümkün olduğunca yakın bağlayın.
İstenen değerde küçük bir voltaj düşüşü olan voltaj dengeleyici olmadığında, CH değerini daha küçük olandan daha büyük olana yükseltebilirsiniz. Ortak terminaldeki elektrik seviyesi yükseltilerek, şemada gösterildiği gibi yükte aynı miktarda artar.
Doğrusal ve anahtarlama düzenleyicilerin avantajları ve dezavantajları
Sürekli eylemin (SN) entegre devreleri aşağıdaki avantajlara sahiptir:
- PCB çalışma alanına verimli bir şekilde yerleştirilmelerini sağlayan küçük bir pakette gerçekleştirilir.
- Ek düzenleyici öğelerin yüklenmesini gerektirmez.
- İyi bir çıktı parametresi stabilizasyonu sağlar.
Dezavantajları, yerleşik kontrol elemanı boyunca bir voltaj düşüşü ile ilişkili %60'ı geçmeyen düşük verimliliği içerir. Mikro devrenin yüksek gücü ile kristal soğutma radyatörü kullanmak gerekir.
Küçük bir düşüşe sahip anahtarlama voltaj regülatörleri daha üretken olarak kabul edilirverimliliği yaklaşık% 85 seviyesinde olan alan voltajı. Bu, akımın darbeler halinde içinden geçtiği düzenleyici elemanın çalışma modu sayesinde elde edilir.
Darbeli CH devresinin dezavantajları şunlardır:
- Şematik tasarımın karmaşıklığı.
- Dürtü gürültüsünün varlığı.
- Çıkış parametresinin düşük kararlılığı.
Bazı Lineer Voltaj Regülatör Devreleri
Mikro devrelerin CH olarak hedeflenen kullanımına ek olarak, kapsamlarını genişletmek mümkündür. Entegre devre L7805'e dayalı bu tür devrelerin bazı varyantları.
Paralel modda sabitleyicileri açın
Yük akımını arttırmak için CH birbirine paralel bağlanır. Böyle bir devrenin çalışabilirliğini sağlamak için, yük ile dengeleyicinin çıkışı arasına küçük bir değerde ek bir direnç takılır.
CH tabanlı akım sabitleyici
Sabit (kararlı) akımla beslenmesi gereken yükler vardır, örneğin bir LED zinciri.
Bilgisayardaki fan hızını kontrol etme şeması
Bu tip regülatör, ilk açıldığında soğutucunun alacağı şekilde tasarlanmıştır.tüm 12 V (promosyon için). Ayrıca, değişken bir direnç R2 ile kapasitör C1'in şarjının sonunda, voltaj değerini ayarlamak mümkün olacaktır.
Sonuç
Düşük voltaj düşüşüne sahip kendin yap voltaj regülatörü kullanarak bir devre kurarken, bazı mikro devre türlerinin (alan etkili transistörler üzerine kurulu) sıradan bir havya ile lehimlenemeyeceğini düşünmek önemlidir. kasayı topraklamadan doğrudan 220 V ağdan. Statik elektrikleri elektronik elemana zarar verebilir!