Prinsip kerja terperinci bekalan kuasa terkawal linear
Mengikut keadaan kerja tiub pengawal selia, kami sering membahagikan bekalan kuasa terkawal kepada dua kategori: bekalan kuasa terkawal linear dan bekalan kuasa terkawal pensuisan. Selain itu, terdapat bekalan kuasa kecil yang menggunakan tiub Zener.
Bekalan kuasa terkawal linear yang disebut di sini merujuk kepada bekalan kuasa terkawal DC di mana tiub pengawal selia berfungsi dalam keadaan linear. Tiub pelarasan berfungsi dalam keadaan linear, yang boleh difahami dengan cara ini: RW (lihat analisis di bawah) berubah secara berterusan, iaitu, linear. Ia berbeza dalam bekalan kuasa pensuisan. Tiub pensuisan (dalam bekalan kuasa pensuisan, kami biasanya memanggil tiub pelaras sebagai tiub pensuisan) berfungsi dalam dua keadaan: hidup dan mati: hidup - rintangan adalah sangat kecil; mati - rintangan adalah sangat kecil besar. Tiub yang berfungsi dalam keadaan hidup-mati jelas tidak berada dalam keadaan linear.
Bekalan kuasa terkawal linear ialah sejenis bekalan kuasa terkawal DC yang telah digunakan sebelum ini. Ciri-ciri bekalan kuasa DC terkawal linear ialah: voltan keluaran lebih rendah daripada voltan masukan; kelajuan tindak balas adalah pantas, riak keluaran adalah kecil; bunyi yang dihasilkan oleh kerja adalah rendah; kecekapan adalah rendah (LDO yang sering dilihat kini kelihatan menyelesaikan masalah kecekapan); Penjanaan haba yang besar (terutamanya bekalan kuasa kuasa tinggi), yang secara tidak langsung meningkatkan bunyi terma kepada sistem.
Prinsip kerja: Mari mula-mula gunakan rajah berikut untuk menggambarkan prinsip bekalan kuasa terkawal linear untuk mengawal voltan.
Seperti yang ditunjukkan dalam rajah di bawah, perintang pembolehubah RW dan perintang beban RL membentuk litar pembahagi voltan, dan voltan keluaran ialah:
Uo=Ui×RL/(RW campur RL), jadi dengan melaraskan saiz RW, voltan keluaran boleh ditukar. Sila ambil perhatian bahawa dalam formula ini, jika kita hanya melihat perubahan nilai RW perintang boleh laras, output Uo adalah tidak linear, tetapi jika kita melihat RW dan RL bersama-sama, ia adalah linear. Juga ambil perhatian bahawa angka kami tidak menarik petunjuk keluar RW ke kiri, tetapi ke kanan. Walaupun tiada perbezaan daripada formula, lukisan di sebelah kanan hanya mencerminkan konsep "pensampelan" dan "maklum balas"--kebanyakan bekalan kuasa sebenar berfungsi dalam mod pensampelan dan maklum balas Di bawah, kaedah suapan hadapan jarang digunakan, atau jika ia digunakan, ia hanya kaedah tambahan.
Mari kita teruskan: Jika kita menggunakan triod atau transistor kesan medan untuk menggantikan perintang pembolehubah dalam rajah, dan mengawal nilai rintangan "varistor" ini dengan mengesan voltan keluaran, supaya voltan keluaran kekal malar, supaya kita boleh tujuan penstabilan voltan tercapai. Tiub triod atau kesan medan ini digunakan untuk melaraskan keluaran voltan, jadi ia dipanggil tiub pelarasan.
Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1, 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 Lihat lebih dekat, sememangnya. 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 pelarasan adalah bersamaan dengan perintang, ia akan menghasilkan haba apabila arus mengalir melalui perintang, jadi tiub pelarasan 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.
