- O que é um regulador de tensão
- Tipos de regulador de tensão
- Circuito regulador de tensão
- Diodo Zener como regulador de tensão
- Diferença entre o regulador de série e o regulador de shunt
- Regulador série
- Regulador shunt
- Fonte de alimentação regulada
- A função do regulador de tensão
- Regulação de porcentagem
- Aplicações de um regulador de tensão
Definição de regulador de tensão:
"Um regulador de tensão é um regulador DC que oferece uma tensão de saída DC constante que é fundamentalmente independente da tensão de entrada aplicada, corrente de carga de saída e temperatura. "
Além disso, a saída do regulador pode ser alterada de acordo com o requisito. Portanto, a função de um regulador de tensão é dupla 1. A tensão de saída pode ser regulada no nível desejado. 2. A tensão regulada na saída pode ser mantida constante, apesar de distúrbios na tensão de alimentação ou mudança na carga.
Tipos de regulador de tensão:
- Os reguladores shunt baseados em diodo Zener
- A Transistor Reguladores de derivação baseados
- Reguladores da série de transistores
- Os reguladores de corrente do transistor
- Os reguladores série controlados por transistor
- Reguladores Shunt baseados em Op-amp
- Reguladores de série baseados em amp Op
- Os reguladores de circuito integrado de tensão de comutação
- Os reguladores monolíticos
Circuito regulador de tensão:
A figura a seguir se refere ao diodo Zener de um regulador.
A corrente de entrada, IS=VS-VZ/RS
Onde VS= tensão de entrada cc para o circuito regulador VZ= Tensão Zener
A tensão nos terminais do diodo Zener,
VL=VZ + IZ rz
VL=VZ (Itrz é insignificante)
IL=VL/RL
Corrente de entrada, IS=IZ + IL ou euZ= EuS - euL
Diodo Zener como regulador de tensão:
Neste circuito, um diodo Zener é unido em paralelo com polarização reversa com uma fonte de alimentação de tensão variável. O diodo Zener neste circuito operará quando a tensão na tensão de ruptura reversa. Então, o diodo é relativamente baixo impedância mantém a tensão.
Este é um circuito de regulação de tensão típico com uma tensão de entrada, VIN. Esta tensão é regulada até uma tensão de saída estável, ou seja, VOUT. A tensão do diodo de ruptura é estável em uma ampla faixa de corrente e mantém VOUT relativamente constante, embora a tensão relativa possa flutuar durante esta operação.
Pela lei de Ohm corrente do diodo, fluindo através do diodo, uma carga é colocada no diodo e, enquanto o diodo Zener operar em uma ruptura reversa, o diodo fornecerá uma tensão estável à carga. Os diodos Zener neste estágio são frequentemente usados como um regulador estável para circuitos mais avançados.
Circuito Regulador Série:
O diagrama de blocos básico do circuito regulador em série é mostrado abaixo. O elemento de controle é conectado em série com a carga entre os terminais i / pe o / p. O circuito de amostragem detecta a variação na tensão de saída. O circuito comparador irá comparar a tensão de amostra com uma referência. O elemento de controle compensará durante esse período e manterá uma saída constante. O elemento de controle conduz mais quando V0 reduz e conduz menos quando V0 aumenta.
Aqui, um regulador em série simples é apresentado. O transistor Q é o elemento de controle que está em série. O diodo Zener fornece a tensão de referência.
Circuito regulador de derivação:
Na categoria de regulador de tensão linear, no circuito regulador de shunt, a saída é monitorada e o sinal de feedback inicia mudanças nos sinais de entrada para manter a saída desejada. No entanto, em reguladores em série, a unidade de controle ou unidade de regulagem está em série, e em reguladores em shunt, a unidade de controle está em shunt. O diagrama de blocos básico é mostrado abaixo,
No caso dos reguladores em shunt, como o elemento de controle está em shunt, ele conduz mais para fornecer a regulação desviando a corrente da carga.
O que é fonte de alimentação regulada?
Uma fonte de alimentação regulada é uma unidade autônoma. É capaz de fornecer uma tensão estável a um circuito. Isso deve ser operado dentro de limites de fonte de alimentação específicos. A saída da fonte de alimentação regulada pode ser alternada ou unidirecional, mas é quase uma CC em operação padrão.
O tipo de estabilização pode ser limitado para confirmar que a saída permanece dentro dos limites absolutos sob uma série de condições de carga.
Os parâmetros de especificação são:
- O parâmetro de tensão de entrada
- O parâmetro de tensão de saída
- O parâmetro da corrente de saída
- Fator de estabilidade
- Fator ondulação
- A energia armazenada
- As operações pulsadas
- O regulamento de carga
- O regulamento da linha
- O Regulamento Dinâmico
- A eficiência.
Comparação entre Shunt e Regulador Série
| Parâmetro | Regulador de Tensão Shunt | Regulador de tensão em série |
| Conexão | Ele está conectado em paralelo com a carga | Está conectado em série com carga |
| Carregar corrente | Em alta corrente de carga, tem boa regulação de tensão. | Em alta corrente de carga, não possui uma regulação de tensão efetiva. |
| saída | Tensão de saída DC constante. | Tensão de saída variável. |
| Elemento de Controle | Circuito de alta tensão e baixa corrente | Circuito de baixa tensão de alta corrente. |
| adequação | É bom para cargas leves | É bom para cargas pesadas. |
| Eficiência | Boa eficiência para baixa corrente de carga. | Boa eficiência para corrente de carga pesada. |
Qual é a função de um regulador de tensão?
Um regulador de tensão deve fornecer uma saída CC constante que é independente da tensão de entrada, corrente de carga de saída e temperatura. É um componente importante de um circuito de fonte de alimentação. Sua tensão de entrada fornecida pelo circuito retificador. Os reguladores de baixa capacidade (500VA) são geralmente utilizados para aplicações domésticas, para televisão, geladeira, ar condicionado, etc. e para equipamentos necessários como computadores. Nesses instrumentos médicos, as mudanças bruscas de tensão podem afetar o equipamento levando a resultados errôneos e podem ser danificados.
O que é o regulamento de porcentagem?
As medidas básicas de desempenho de um regulador são a regulação da linha e o parâmetro de regulação da carga. A regulação da linha é definida como a mudança na porcentagem da tensão de saída para uma determinada mudança na tensão de entrada conforme explica a seguir:
Usos de reguladores de tensão:
- Os reguladores de tensão são usados em circuitos de alimentação de comutação de baixa tensão de saída.
- É usado no projeto de amplificadores de erro.
- No projeto da fonte de corrente e dos circuitos dissipadores
- Eles são usados para monitoramento e manutenção de tensão.
- Ele é usado para projetar o circuito do limitador de corrente de precisão. É aplicado em Analógico e Digital Circuitos para referência de precisão.
- É usado em tensão ajustável ou circuito linear de corrente etc.
Olá, sou Soumali Bhattacharya. Fiz mestrado em Eletrônica.
Atualmente estou investido na área de Eletrônica e comunicação.
Meus artigos concentram-se nas principais áreas da eletrônica central em uma abordagem muito simples, mas informativa.
Sou um aprendiz vívido e procuro me manter atualizado com todas as tecnologias mais recentes na área de Eletrônica.
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