(رِگولاتور شناسیRegulator)
(رِگولاتور ولتاژ قدرت)
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته: رگولاتور ولتاژ مداری است که بدون توجه به تغییرات ولتاژ ورودی یا شرایط بار، یک ولتاژ خروجی ثابت را ایجاد و حفظ می کند.
تنظیم کننده های ولتاژ (رگولاتور ولتاژ قدرت) ولتاژ های منبع تغذیه را در محدوده ای که با سایر اجزای الکتریکی سازگار است حفظ می کنند. در حالی که رگولاتورهای ولتاژ بیشتر برای تبدیل برق DC/DC استفاده می شوند، برخی می توانند تبدیل برق AC/AC یا AC/DC را نیز انجام دهند. این مقاله بر روی رگولاتورهای ولتاژ DC/DC تمرکز خواهد کرد.
طراحی مدار رگولاتور سوئیچینگ معمولاً پیچیده تر از تنظیم کننده خطی است و به انتخاب مقادیر اجزای خارجی، تنظیم حلقه های کنترل برای پایداری و طراحی دقیق چیدمان نیاز دارد.رگولاتور های سوئیچینگ می توانند مبدل های کاهنده، مبدل پله آپ یا ترکیبی از این دو باشند که آنها را نسبت به یک تنظیم‌کننده خطی متنوع‌تر می‌کند.از مزایای رگولاتورهای سوئیچینگ می توان به کارایی بسیار بالا، عملکرد حرارتی بهتری اشاره کرد و می تواند از جریان بالاتر و کاربردهای V IN /V OUT گسترده تر پشتیبانی کند. آنها می توانند بازدهی بیش از 95٪ را بسته به نیازهای برنامه به دست آورند. برخلاف رگولاتور های خطی، یک سیستم منبع تغذیه سوئیچینگ ممکن است به اجزای خارجی اضافی مانند سلف، خازن، FET یا مقاومت فیدبک نیاز داشته باشد. یک تنظیم کننده ولتاژ خطی از یک دستگاه عبور فعال (مانند BJT یا MOSFET) استفاده می کند که توسط یک تقویت کننده با بهره بالا کنترل می شود .
برای حفظ ولتاژ خروجی ثابت، رگولاتور خطی مقاومت دستگاه عبور را با مقایسه مرجع ولتاژ داخلی با ولتاژ خروجی نمونه برداری شده تنظیم می کند و سپس خطا را به صفر می‌رساند. رگولاتور های خطی مبدل های کاهنده هستند، بنابراین طبق تعریف، ولتاژ خروجی همیشه زیر ولتاژ ورودی است. با این حال، این رگولاتور ها چند مزیت را ارائه می دهند: به طور کلی طراحی آسان، قابل اعتماد، مقرون به صرفه و نویز کم و همچنین ریپل ولتاژ خروجی کم دارند. تنظیم کننده های خطی، برای کار کردن فقط به یک خازن ورودی و خروجی نیاز دارند
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک