Penjelasan yang lebih teliti tentang konsep operasi bekalan kuasa terkawal linear
Kami kerap mengkategorikan bekalan kuasa terkawal kepada dua kumpulan berdasarkan keadaan berfungsi tiub kawal selia: bekalan kuasa terkawal menukar dan bekalan kuasa terkawal linear. Terdapat juga bekalan kuasa kecil bertenaga tiub Zener.
Bekalan kuasa terkawal DC di mana tiub pengawal selia beroperasi dalam keadaan linear dirujuk sebagai bekalan kuasa terkawal linear di sini. Untuk memahami cara tiub pelarasan beroperasi dalam keadaan linear, pertimbangkan perkara berikut: RW berubah secara berterusan, atau linear (lihat analisis di bawah). Dalam bekalan kuasa pensuisan, ia berbeza. Tiub pensuisan beroperasi dalam dua keadaan: hidup dan mati: hidup, rintangan sangat kecil; di luar, rintangan adalah sangat kecil besar. Dalam bekalan kuasa pensuisan, kami biasanya merujuk kepada tiub pelaras sebagai tiub pensuisan. Sudah tentu, tiub yang beroperasi dalam keadaan on-off tidak melakukannya secara linear.
Gaya lama bekalan kuasa terkawal DC ialah bekalan kuasa terkawal linear. LDO yang sering dilihat kini nampaknya dapat menyelesaikan masalah kecekapan. Walau bagaimanapun, bekalan kuasa DC terkawal linear mempunyai ciri-ciri berikut: voltan keluaran lebih rendah daripada voltan masukan; kelajuan tindak balas adalah cepat; riak keluaran adalah kecil; bunyi yang dihasilkan oleh kerja adalah rendah; kecekapan adalah rendah; dan penjanaan haba yang besar (terutama dengan bekalan kuasa berkuasa tinggi), yang secara tidak langsung meningkatkan bunyi terma kepada sistem.
Prinsip kerja: Ilustrasi berikut akan menunjukkan cara sumber kuasa terkawal linear mengawal voltan.
Uo=UiRL/(RW campur RL), maka voltan keluaran boleh diubah dengan mengubah saiz RW. Sila ambil perhatian bahawa dalam formula ini, jika kita hanya mempertimbangkan perubahan nilai RW perintang boleh ubah, output Uo tidak linear; walau bagaimanapun, jika kita menganggap kedua-dua RW dan RL, output Uo adalah linear. Juga ambil perhatian fakta bahawa angka kami menunjukkan petunjuk keluar RW ke kanan dan bukannya kiri. Imej di sebelah kanan hanya menggambarkan tanggapan "pensampelan" dan "maklum balas," walaupun tiada perbezaan daripada formula; majoriti bekalan kuasa tulen beroperasi dalam cara pensampelan dan maklum balas. Pendekatan suapan ke hadapan hanya sekali-sekala digunakan di bawah, atau ia hanya digunakan sebagai kaedah tambahan.
Mari kita teruskan: Jika kita menggantikan perintang pembolehubah dalam rajah dengan triod atau transistor kesan medan, dan mengawal rintangan "varistor" ini dengan mengesan voltan keluaran, supaya voltan keluaran adalah malar, kita boleh Penstabilan voltan berjaya dalam matlamatnya. Tiub triod atau kesan medan ini dirujuk sebagai tiub pelarasan kerana ia digunakan untuk mengubah suai keluaran voltan.
Oleh kerana tiub pengawal selia disambung secara bersiri antara bekalan kuasa dan beban, ia dipanggil bekalan kuasa terkawal bersiri. Sejajar dengan itu, terdapat juga bekalan kuasa terkawal jenis shunt, iaitu untuk melaraskan voltan keluaran dengan menyambungkan tiub pengawal selia selari dengan beban. Pengatur voltan rujukan biasa TL431 ialah pengatur voltan jenis shunt. Sambungan selari yang dipanggil bermakna seperti tiub pengatur voltan dalam Rajah 2, "kestabilan" voltan pemancar tiub penguat pelemahan dipastikan dengan shunting. Mungkin angka ini tidak membenarkan anda melihat bahawa ia adalah "sambungan selari", tetapi Jika dilihat lebih dekat, memang begitu. Walau bagaimanapun, semua orang harus memberi perhatian di sini: tiub pengatur voltan di sini berfungsi di kawasan tak linearnya, jadi jika anda fikir ia adalah bekalan kuasa, ia juga merupakan bekalan kuasa tak linear. Untuk memudahkan semua orang faham, mari kita lihat kembali gambar yang munasabah sesuai sehingga kita dapat memahaminya dengan ringkas.
Oleh kerana tiub pelaras adalah bersamaan dengan perintang, ia akan menghasilkan haba apabila arus mengalir melalui perintang, jadi tiub pelaras yang bekerja dalam keadaan linear secara amnya akan menghasilkan banyak haba, mengakibatkan kecekapan yang rendah. Ini adalah salah satu kelemahan yang paling penting bagi bekalan kuasa terkawal linear. Untuk pemahaman yang lebih terperinci tentang bekalan kuasa terkawal linear, sila rujuk buku teks mengenai litar elektronik analog. Di sini kami terutamanya membantu anda menjelaskan konsep ini dan hubungan antara mereka.
