Circuiti del regolatore di tensione che utilizzano transistor e diodo Zener

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In questo articolo discuteremo in modo esauriente come realizzare circuiti regolatori di tensione transistorizzati personalizzati in modalità fisse e anche in modalità variabili.

Tutti i circuiti di alimentazione lineari progettati per produrre un tensione costante e l'uscita in corrente fondamentalmente incorporano transistor e diodi zener per ottenere le uscite regolate richieste.



Questi circuiti che utilizzano parti discrete possono essere sotto forma di tensione fissa o costante in modo permanente o tensione di uscita regolabile stabilizzata.

Regolatore di tensione più semplice

Probabilmente il tipo più semplice di regolatore di tensione è lo stabilizzatore shunt zener, che funziona utilizzando un diodo zener di base per la regolazione, come mostrato nella figura sottostante.



I diodi Zener hanno una tensione nominale equivalente alla tensione di uscita prevista, che può corrispondere strettamente al valore di uscita desiderato.

Finché la tensione di alimentazione è inferiore al valore nominale della tensione zener, mostra la massima resistenza nell'intervallo di molti megaohm, consentendo il passaggio dell'alimentazione senza restrizioni.

Tuttavia, nel momento in cui la tensione di alimentazione aumenta oltre il valore nominale della 'tensione zener', si attiva un calo significativo della sua resistenza, facendo sì che la sovratensione venga deviata a terra attraverso di essa, finché l'alimentazione non scende o raggiunge il livello di tensione zener.

A causa di questo improvviso smistamento, la tensione di alimentazione scende e raggiunge il valore zener, il che fa aumentare nuovamente la resistenza zener. Il ciclo continua quindi rapidamente assicurando che l'offerta rimanga stabilizzata al valore zener nominale e non sia mai consentito di superare questo valore.

Per ottenere la stabilizzazione di cui sopra, l'alimentazione in ingresso deve essere leggermente superiore alla tensione di uscita stabilizzata richiesta.

La tensione in eccesso al di sopra del valore zener provoca l'attivazione delle caratteristiche di 'valanga' interne dello zener, provocando un effetto di smistamento istantaneo e la caduta dell'alimentazione fino a raggiungere il valore zener.

Questa azione continua all'infinito garantendo una tensione di uscita stabilizzata fissa equivalente al valore zener.

Vantaggi dello stabilizzatore di tensione Zener

I diodi Zener sono molto utili dove è richiesta una regolazione a bassa corrente e tensione costante.

I diodi Zener sono facili da configurare e possono essere utilizzati per ottenere un'uscita stabilizzata ragionevolmente accurata in tutte le circostanze.

Richiede solo un singolo resistore per configurare uno stadio del regolatore di tensione basato su diodo zener e può essere rapidamente aggiunto a qualsiasi circuito per i risultati desiderati.

Svantaggi dei regolatori stabilizzati Zener

Sebbene un alimentatore stabilizzato Zener sia un metodo rapido, facile ed efficace per ottenere un output stabilizzato, include alcuni gravi inconvenienti.

  • La corrente di uscita è bassa, il che può supportare carichi di corrente elevati in uscita.
  • La stabilizzazione può avvenire solo per bassi differenziali input / output. Significa che l'alimentazione di ingresso non può essere troppo alta della tensione di uscita richiesta. In caso contrario, la resistenza del carico potrebbe dissipare enormi quantità di potenza rendendo il sistema molto inefficiente.
  • Il funzionamento del diodo Zener è generalmente associato alla generazione di rumore, che può influire in modo critico sulle prestazioni di circuiti sensibili, come i progetti di amplificatori hi-fi e altre applicazioni vulnerabili simili.

Utilizzo del 'diodo Zener amplificato'

Questa è una versione zener amplificata che utilizza un BJT per creare uno zener variabile con capacità di gestione della potenza migliorate.

Immaginiamo che R1 e R2 abbiano lo stesso valore, il che creerebbe un livello di polarizzazione sufficiente alla base del BJT e consentirebbe al BJT di condurre in modo ottimale. Poiché il requisito minimo di tensione diretta dell'emettitore di base è 0,7 V, il BJT condurrà e devierà qualsiasi valore superiore a 0,7 V o al massimo 1 V a seconda delle caratteristiche specifiche del BJT utilizzato.

Quindi l'uscita sarà stabilizzata a 1 V circa. La potenza in uscita da questo 'zener variabile amplificato' dipenderà dalla potenza nominale del BJT e dal valore del resistore di carico.

Tuttavia, questo valore può essere facilmente modificato o regolato su un altro livello desiderato, semplicemente cambiando il valore R2. O più semplicemente sostituendo R2 con una pentola. L'intervallo di entrambi i potenziometri R1 e R2 può essere compreso tra 1K e 47K, per ottenere un'uscita variabile in modo uniforme da 1V al livello di alimentazione (24V max). Per una maggiore precisione, puoi applicare la seguente formula del divisore di volatge:

Tensione di uscita = 0,65 (R1 + R2) / R2

Inconveniente dell'amplificatore Zener

Ancora una volta, l'inconveniente di questo design è un'elevata dissipazione che aumenta proporzionalmente all'aumentare della differenza di ingresso e uscita.

Per impostare correttamente il valore della resistenza di carico in base alla corrente di uscita e all'alimentazione di ingresso, è possibile applicare in modo appropriato i seguenti dati.

Supponiamo che la tensione di uscita richiesta sia 5 V, la corrente richiesta sia 20 mA e l'ingresso di alimentazione sia 12 V. Quindi usando la legge di Ohm abbiamo:

Resistenza di carico = (12-5) / 0,02 = 350 ohm

potenza = (12-5) x 0,02 = 0,14 watt o semplicemente 1/4 watt andrà bene.

Circuito regolatore a transistor in serie

In sostanza, un regolatore in serie, chiamato anche transistor pass in serie, è una resistenza variabile creata utilizzando un transistor collegato in serie con una delle linee di alimentazione e il carico.

La resistenza del transistor alla corrente si regola automaticamente in base al carico di uscita, in modo tale che la tensione di uscita rimanga costante al livello desiderato.

In un circuito regolatore in serie la corrente di ingresso deve essere leggermente superiore alla corrente di uscita. Questa piccola differenza è l'unica grandezza della corrente che viene utilizzata dal circuito del regolatore da solo.

Vantaggi del regolatore di serie

Il vantaggio principale di un circuito regolatore in serie rispetto a un regolatore di tipo shunt è la sua migliore efficienza.

Ciò si traduce in una minima dissipazione di potenza e spreco attraverso il calore. A causa di questo grande vantaggio, i regolatori a transistor in serie sono molto popolari nelle applicazioni dei regolatori di tensione ad alta potenza.

Tuttavia, ciò può essere evitato laddove il fabbisogno energetico è molto basso o dove l'efficienza e la generazione di calore non sono tra le criticità.

Circuito regolatore di serie

Fondamentalmente un regolatore in serie potrebbe semplicemente incorporare un regolatore shunt zener, caricando un circuito buffer inseguitore di emettitore, come indicato sopra.

È possibile trovare un guadagno di tensione unitaria ogni volta che viene utilizzato uno stadio inseguitore di emettitore. Ciò significa che quando un ingresso stabilizzato viene applicato alla sua base, in genere otterremo anche un'uscita stabilizzata dall'emettitore.

Poiché siamo in grado di ottenere un guadagno di corrente più elevato dal follower dell'emettitore, ci si può aspettare che la corrente di uscita sia molto più alta rispetto alla corrente di base applicata.

Pertanto, anche se la corrente di base è di circa 1 o 2 mA nello stadio di shunt zener, che diventa anche il consumo di corrente di quiescenza del progetto, la corrente di uscita di 100 mA potrebbe essere resa disponibile in uscita.

La corrente di ingresso viene sommata alla corrente di uscita insieme a 1 o 2 mA utilizzata dallo stabilizzatore zener, e per questo motivo l'efficienza raggiunta raggiunge un livello eccezionale.

Dato che l'alimentazione di ingresso al circuito è sufficientemente nominale per raggiungere la tensione di uscita attesa, l'uscita può essere praticamente indipendente dal livello di alimentazione di ingresso, poiché questo è regolato direttamente dal potenziale di base di Tr1.

Il diodo zener e il condensatore di disaccoppiamento sviluppano una tensione perfettamente pulita alla base del transistor, che viene replicata all'uscita generando una volatge praticamente priva di rumore.

Ciò consente a questo tipo di circuiti di fornire uscite con ondulazione e rumore sorprendentemente bassi senza includere enormi condensatori di livellamento e con una gamma di corrente che può arrivare fino a 1 amp o anche di più.

Per quanto riguarda il livello di tensione di uscita, questo potrebbe non essere esattamente uguale alla tensione Zener collegata. Questo perché esiste una caduta di tensione di circa 0,65 volt tra la base e i conduttori dell'emettitore del transistor.

Questa caduta di conseguenza deve essere sottratta dal valore della tensione zener per poter ottenere la minima tensione di uscita del circuito.

Significa che se il valore zener è 12,7 V, l'uscita all'emettitore del transistor potrebbe essere di circa 12 V o, al contrario, se la tensione di uscita desiderata è 12 V, il volatge zener deve essere impostato su 12,7 V.

La regolazione di questo circuito regolatore di serie non sarà mai identica alla regolazione del circuito zener, perché il seguace di emettitore semplicemente non può possedere impedenza di uscita zero.

E la caduta di tensione attraverso lo stadio deve aumentare marginalmente in risposta all'aumento della corrente di uscita.

D'altra parte, ci si potrebbe aspettare una buona regolazione quando la corrente zener moltiplicata per il guadagno di corrente del transistor raggiunge un minimo di 100 volte la corrente di uscita più alta prevista.

Regolatore in serie ad alta corrente che utilizza transistor Darlington

Per ottenere esattamente questo ciò spesso implica che alcuni transistor, possono essere 2 o 3 dovrebbero essere utilizzati in modo da poter ottenere un guadagno soddisfacente in uscita.

Un circuito fondamentale a due transistor che applica un emettitore seguace La coppia Darlington è indicata nelle figure seguenti che mostra la tecnica di applicare 3 BJT in una configurazione Darlington, inseguitore di emettitore.

Regolatore in serie a transistor ad alta corrente che utilizza transistor Darlington

Si noti che, incorporando una coppia di transistor si ottiene una caduta di tensione maggiore all'uscita di circa 1,3 volt, attraverso la base del 1 ° transistor all'uscita.

Ciò è dovuto al fatto che circa 0,65 volt vengono eliminati da ciascuno dei transistor. Se si considera un circuito a tre transistor, ciò potrebbe significare una caduta di tensione leggermente inferiore a 2 volt sulla base del 1 ° transistor e dell'uscita, e così via.

Regolatore di tensione dell'emettitore comune con feedback negativo

A volte si vede una bella configurazione in progetti specifici che ne hanno un paio amplificatori a emettitore comune , con un feedback negativo netto al 100%.

Questa configurazione è illustrata nella figura seguente.

Regolatore a transistor a emettitore comune con feedback negativo

Nonostante il fatto che gli stadi di emettitore comuni abbiano normalmente un grado sostanziale di guadagno di tensione, questa potrebbe non essere la situazione in questo caso.

È a causa del feedback negativo al 100% che è posto attraverso il collettore del transistor di uscita e l'emettitore del transistor del driver. Ciò facilita l'amplificatore a ottenere un guadagno di un'unità esatta.

Vantaggi del regolatore comune dell'emettitore con feedback

Questa configurazione funziona meglio rispetto a un file Coppia Darlington regolatori basati su inseguitore di emettitore grazie alla ridotta caduta di tensione sui terminali di ingresso / uscita.

La caduta di tensione ottenuta da questi progetti è appena di circa 0,65 volt, il che contribuisce a una maggiore efficienza e consente al circuito di funzionare efficacemente indipendentemente dal fatto che la tensione di ingresso non stabilizzata sia o meno di alcune centinaia di millivolt al di sopra della tensione di uscita prevista.

Eliminatore di batteria che utilizza il circuito del regolatore in serie

Il circuito di eliminazione della batteria indicato è un'illustrazione funzionale di un progetto realizzato utilizzando un regolatore di serie di base.

Eliminatore della batteria utilizzando il circuito del regolatore in serie a transistor

Il modello è sviluppato per tutte le applicazioni funzionanti con 9 volt DC con una corrente massima non superiore a 100 mA. Non è appropriato per dispositivi che richiedono una quantità di corrente relativamente maggiore.

T1 è un file 12-0-12 era un trasformatore da 100 mA che fornisce isolamento di protezione isolato e un abbassamento della tensione, mentre il suo avvolgimento secondario con presa centrale aziona un raddrizzatore push-pull di base con un condensatore di filtro.

Senza carico l'uscita sarà di circa 18 volt CC, che può scendere a circa 12 volt a pieno carico.

Il circuito che funziona come uno stabilizzatore di tensione è in realtà un progetto di tipo serie di base che incorpora R1, D3 e C2 per ottenere un'uscita nominale regolata di 10 V. La corrente zener varia da circa 8 mA senza carico e fino a circa 3 mA a pieno carico. La dissipazione generata da R1 e D3 come risultato è minima.

Una coppia di emettitori Darlington costituita da TR1 e TR2 può essere configurata in quanto l'amplificatore buffer di uscita fornisce un guadagno di corrente di circa 30.000 a piena potenza, mentre il guadagno minimo è 10.000.

A questo livello di guadagno quando l'unità funziona utilizzando 3 mA a pieno carico di corrente, e un guadagno minimo i mostra quasi nessuna deviazione nella caduta di tensione attraverso l'amplificatore anche mentre la corrente di carico fluttua.

La caduta di tensione reale dall'amplificatore di uscita è di circa 1,3 volt e, con un ingresso moderato di 10 volt, offre un'uscita di circa 8,7 volt.

Questo sembra quasi uguale ai 9 V specificati, considerando il fatto che anche la vera batteria da 9 volt può mostrare variazioni da 9,5 V a 7,5 V durante il suo periodo di funzionamento.

Aggiunta di un limite di corrente a un regolatore in serie

Per i regolatori sopra descritti, normalmente diventa importante aggiungere una protezione da cortocircuito in uscita.

Ciò può essere necessario affinché il progetto sia in grado di fornire una buona regolazione insieme a una bassa impedenza di uscita. Poiché la sorgente di alimentazione è a bassissima impedenza, in caso di cortocircuito accidentale in uscita può passare una corrente di uscita molto elevata.

Ciò potrebbe causare la bruciatura immediata del transistor di uscita e di alcune altre parti. Un tipico fusibile potrebbe semplicemente non offrire una protezione sufficiente perché il danno potrebbe verificarsi rapidamente anche prima che il fusibile possa reagire e bruciare.

Il modo più semplice per implementarlo forse aggiungendo un limitatore di corrente al circuito. Ciò comporta circuiti supplementari senza alcun impatto diretto sulle prestazioni del progetto in condizioni di lavoro normali.

Tuttavia, il limitatore di corrente potrebbe causare un rapido calo della tensione di uscita se il carico collegato cerca di assorbire quantità sostanziali di corrente.

In realtà la tensione di uscita si abbassa così rapidamente, che nonostante abbia un cortocircuito posto sull'uscita, la corrente disponibile dal circuito è un po 'più del valore massimo specificato.

Il risultato di un circuito limitatore di corrente è dimostrato nei dati sottostanti che visualizzano la tensione e la corrente di uscita rispetto ad un'impedenza di carico progressivamente abbassabile, come ottenuto dall'unità Battery Eliminator proposta.

Il circuiti di limitazione della corrente funziona utilizzando solo un paio di elementi R2 e Tr3. La sua risposta è in realtà così rapida che elimina semplicemente tutti i possibili rischi di cortocircuito all'uscita fornendo così una protezione a prova di guasto ai dispositivi di uscita. Il funzionamento della limitazione di corrente può essere inteso come spiegato di seguito.

Aggiunta di un limite di corrente a un regolatore in serie a transistor

R2 è cablato in serie con l'uscita, il che fa sì che la tensione sviluppata su R2 sia proporzionale alla corrente di uscita. A consumi in uscita che raggiungono i 100 mA la tensione prodotta su R2 non sarà sufficiente per il trigger su Tr3, poiché si tratta di un transistor al silicio che richiede un potenziale minimo di 0,65 V per accendersi.

Tuttavia, quando il carico di uscita supera il limite di 100 mA, genera un potenziale sufficiente attraverso T2 per attivare adeguatamente Tr3 in conduzione. TR3 a sua volta fa fluire una certa corrente f verso Trl attraverso la linea di alimentazione negativa attraverso il carico.

Ciò si traduce in una certa riduzione della tensione di uscita. Se il carico aumenta ulteriormente si traduce in un aumento proporzionale del potenziale di aumento di R2, costringendo Tr3 ad accendersi ancora di più.

Ciò consente di conseguenza di spostare quantità maggiori di corrente verso Tr1 e la linea negativa attraverso Tr3 e il carico. Questa azione porta inoltre a una caduta di tensione proporzionalmente crescente della tensione di uscita.

Anche in caso di cortocircuito in uscita, Tr3 sarà probabilmente fortemente polarizzato in conduzione, costringendo la tensione di uscita a scendere a zero, assicurando che la corrente di uscita non possa mai superare il segno di 100 mA.

Alimentatore da banco a regolazione variabile

Alimentatori stabilizzati a tensione variabile funzionano con un principio simile come i tipi di regolatori di tensione fissa, ma dispongono di un controllo del potenziometro che facilita un'uscita stabilizzata con un intervallo di tensione variabile.

Questi circuiti sono più adatti come alimentatori da banco e da officina, sebbene possano essere utilizzati anche in applicazioni che richiedono diversi ingressi regolabili per l'analisi. Per tali lavori il potenziometro dell'alimentatore agisce come un controllo preimpostato che può essere utilizzato per adattare la tensione di uscita dell'alimentatore ai livelli di tensione regolati desiderati.

Alimentatore da banco a regolazione variabile con regolatore di tensione transistorizzato

La figura sopra mostra un classico esempio di un circuito regolatore di tensione variabile che fornirà un'uscita stabilizzata a variazione continua da 0 a 12V.

Caratteristiche principali

  • L'intervallo di corrente è limitato a un massimo di 500 mA, sebbene possa essere aumentato a livelli più alti aggiornando opportunamente i transistor e il trasformatore.
  • Il design fornisce un'ottima regolazione del rumore e del ripple, che può essere inferiore a 1 mV.
  • La differenza massima tra l'alimentazione in ingresso e l'uscita regolata non è superiore a 0,3 V anche a pieno carico in uscita.
  • L'alimentatore variabile regolato può essere idealmente utilizzato per testare quasi tutti i tipi di progetti elettronici che richiedono alimentazioni regolamentate di alta qualità.

Come funziona

In questo progetto possiamo vedere un potenziale circuito divisore compreso tra lo stadio stabilizzatore zener di uscita e l'amplificatore buffer di ingresso. Questo potenziale divisore è creato da VR1 e R5. Ciò consente di regolare il braccio di scorrimento del VR1 da un minimo di 1,4 volt quando è vicino alla base del binario, fino a un livello zener di 15 V mentre si trova nel punto più alto del suo intervallo di regolazione.

Esistono circa 2 volt caduti sullo stadio buffer di uscita, consentendo un intervallo di tensione di uscita da 0 V a circa 13 V. Detto questo, l'intervallo di tensione superiore è suscettibile di tolleranze delle parti, come la tolleranza del 5% sulla tensione zener. Pertanto la tensione di uscita ottimale potrebbe essere un'ombra superiore a 12 volt.

Alcuni tipi di efficiente circuito di protezione da sovraccarico può essere molto importante per qualsiasi alimentatore da banco. Ciò può essere essenziale poiché l'uscita può essere vulnerabile a sovraccarichi casuali e cortocircuiti.

Impieghiamo una limitazione di corrente piuttosto semplice nel progetto attuale, determinata da Trl e dai suoi elementi collegati. Quando l'unità funziona in condizioni normali, la tensione prodotta su R1, che è collegata in serie con l'uotput di alimentazione, è troppo piccola per innescare la conduzione di Trl.

In questo scenario il circuito funziona normalmente, a parte una piccola caduta di tensione generata da R1. Ciò non produce quasi alcun effetto sull'efficienza di regolazione dell'unità.

Questo perché lo stadio R1 viene prima del circuito del regolatore. In caso di situazione di sovraccarico, il potenziale indotto su R1 spara fino a circa 0,65 volt, il che costringe Tr1 ad accendersi, a causa della corrente di base acquisita dalla differenza di potenziale generata ai capi del resistore R2.

Ciò fa sì che R3 e Tr 1 assorbano una quantità significativa di corrente, provocando un aumento sostanziale della caduta di tensione su R4 e una riduzione della tensione di uscita.

Questa azione limita istantaneamente la corrente di uscita a un massimo di 550-600 mA nonostante il cortocircuito sull'uscita.

Poiché la funzione di limitazione della corrente limita la tensione di uscita praticamente a 0 V.

R6 è truccato come un resistore di carico che sostanzialmente impedisce alla corrente di uscita di diventare troppo bassa e l'amplificatore buffer non può funzionare normalmente. C3 consente al dispositivo di ottenere un'eccellente risposta ai transienti.

Inconvenienti

Proprio come qualsiasi tipico regolatore lineare, la dissipazione di potenza in Tr4 è determinata dalla tensione e dalla corrente di uscita ed è al massimo con il potenziometro regolato per tensioni di uscita inferiori e carichi di uscita maggiori.

Nelle circostanze più gravi possono essere indotti 20 V su Tr4, provocando il flusso di una corrente di circa 600 mA. Ciò si traduce in una dissipazione di potenza di circa 12 watt nel transistor.

Per poter tollerare questo per lunghi periodi il dispositivo deve essere installato su un dissipatore piuttosto grande. VR1 può essere installato con una manopola di controllo di grandi dimensioni che facilita una scala calibrata visualizzando i contrassegni della tensione di uscita.

Elenco delle parti

  • Resistenze. (Tutti 1/3 watt 5%).
  • R1 1,2 ohm
  • R2 100 ohm
  • R3 15 ohm
  • R4 1k
  • R5 470 ohm
  • R6 10k
  • VR1 4.7k carbonio lineare
  • Condensatori
  • C1 2200 µF 40V
  • C2 100 µF 25V
  • C3 330 nF
  • Semiconduttori
  • Tr1 BC108
  • Tr2 BC107
  • Tr3 BFY51
  • Tr4 TIP33A
  • Da DI a D4 1N4002 (4 pezzi)
  • D5 BZY88C15V (15 volt, 400 mW zener)
  • Trasformatore
  • T1 Standard principale di rete, 17 o 18 volt, 1 amp
  • secondario
  • Interruttore
  • S1 D.P.S.T. rete rotante o tipo a levetta
  • Miscellanea
  • Custodia, prese di uscita, circuito stampato, cavo di alimentazione, filo,
  • saldatura ecc.

Come arrestare il surriscaldamento del transistor a differenziali di ingresso / uscita più elevati

I regolatori di tipo pass transistor come spiegato sopra di solito incontrano la situazione di sperimentare una dissipazione estremamente elevata che appare dal transistor del regolatore in serie ogni volta che la tensione di uscita è molto inferiore all'alimentazione di ingresso.

Ogni volta che una corrente di uscita elevata viene pilotata a bassa tensione (TTL), potrebbe essere cruciale impiegare una ventola di raffreddamento sul dissipatore di calore. Forse un'illustrazione severa può essere lo scenario di un'unità sorgente specificata per fornire 5 amp a 5 e 50 volt.

Questo tipo di unità potrebbe avere normalmente un'alimentazione non regolata a 60 volt. Immagina che questo particolare dispositivo generi circuiti TTL nella sua intera corrente nominale. L'elemento di serie nel circuito dovrà in questa situazione dissipare 275 watt!

La spesa per fornire un raffreddamento sufficiente sembra essere realizzata solo dal prezzo del transistor in serie. Nel caso in cui la caduta di tensione sul transistore del regolatore possa essere limitata a 5,5 volt, senza dipendere dalla tensione di uscita preferita, la dissipazione potrebbe essere sostanzialmente ridotta nell'illustrazione sopra, questa può essere il 10% del suo valore iniziale.

Ciò potrebbe essere ottenuto impiegando tre parti di semiconduttori e un paio di resistori (figura 1). Ecco come funziona esattamente: il tiristore Thy può essere conduttivo normalmente attraverso R1.

Tuttavia, una volta che la caduta di tensione su T2 - il regolatore in serie supera i 5,5 volt, T1 inizia a condurre, con il risultato che il tiristore si 'apre' al successivo passaggio per lo zero dell'uscita del raddrizzatore a ponte.

Questa specifica sequenza di lavoro controlla costantemente la carica alimentata attraverso C1 - il condensatore di filtro - in modo che l'alimentazione non regolata sia fissata a 5,5 volt sopra la tensione di uscita regolata. Il valore di resistenza necessario per R1 è determinato come segue:

R1 = 1,4 x Vsec - (Vmin + 5) / 50 (il risultato sarà in k Ohm)

dove Vsec indica la tensione RMS secondaria del trasformatore e Vmin indica il valore minimo dell'uscita regolata.

Il tiristore deve essere in grado di resistere alla corrente di ripple di picco e la sua tensione di funzionamento dovrebbe essere di almeno 1,5 Vsec. Il transistor del regolatore di serie dovrebbe essere specificato per supportare la corrente di uscita più alta, Imax, e dovrebbe essere montato su un dissipatore di calore dove possa dissipare 5,5 x Isec watt.

Conclusione

In questo post abbiamo imparato come costruire semplici circuiti regolatori di tensione lineari utilizzando transistor pass in serie e diodo zener. Gli alimentatori stabilizzati lineari ci forniscono opzioni abbastanza semplici per creare uscite stabilizzate fisse utilizzando un numero minimo di componenti.

In tali progetti, fondamentalmente un transistor NPN è configurato in serie con una linea di alimentazione di ingresso positiva in una modalità di emettitore comune. L'uscita stabilizzata è ottenuta tra l'emettitore del transistor e la linea di alimentazione negativa.

La base del transistor è configurata con un circuito a pinza zener o un divisore di tensione regolabile che assicura che la tensione del lato emettitore del transistor replichi fedelmente il potenziale di base all'uscita dell'emettitore del transistor.

Se il carico è un carico ad alta corrente, il transistor regola la tensione al carico provocando un aumento della sua resistenza e quindi assicura che la tensione al carico non superi il valore fisso specificato come impostato dalla sua configurazione di base.




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