Reguladors de tensió: Lineals, de derivació i díode Zener
Què és la regulació de tensió
Un regulador de tensió és un dispositiu electrònic o elèctric que pot mantenir la tensió de l'aprovitament dins de límits adequats. L'equiment elèctric connectat a la font de tensió hauria de suportar el valor de la tensió. La tensió de la font hauria de ser en un rang determinat que sigui acceptable per a l'equiment connectat. Aquest objectiu es compleix implementant un regulador de tensió.
Un regulador de tensió – com indica el nom – regula la tensió, independentment de les variacions en la tensió d'entrada o la càrrega connectada. Funciona com a escut per protegir els dispositius del dañ. Pot regular tant tensions AC com DC, depenent del seu disseny.
Tips de reguladors de tensió
Hi ha dos tipus principals de reguladors de tensió disponibles:
Reguladors de tensió lineals
Reguladors de tensió commutats
Aquests es poden classificar més en reguladors de tensió específics, com es discuteix a continuació.
Regulador de tensió lineal
Aquest tipus de regulador de tensió funciona com a divisor de tensió. Utilitza un TRE en la regió òhmica. La sortida estàbil es manté variat la resistència del regulador de tensió en relació amb la càrrega. Generalment, aquests tipus de reguladors de tensió són de dos tipus:
Regulador de tensió en sèrie
Regulador de tensió en paral·lel
Regulador de tensió en sèrie
Implementa un element variable situat en sèrie amb la càrrega connectada. La sortida estàbil es manté variat la resistència d'aquest element en relació amb la càrrega. Hi ha dos tipus que es detallen a continuació.
Regulador de tensió en sèrie amb transistor discret
Des del diagrama de bloc, podem veure que una entrada no regulada es primer alimenta a un controlador. Aquest controla realment la magnitud de la tensió d'entrada i la dona a la sortida. Aquesta sortida es dóna al circuit de retroalimentació. Es mostreja pel circuit de mostreig i es dóna al comparador. Allà es compara amb la tensió de referència i es torna a donar a la sortida.
Aquí, el circuit comparador donarà una senyal de control al controlador sempre que hi hagi un increment o decrement de la tensió de sortida. Així, el controlador reduirà o incrementarà la tensió al rang acceptable per tal que es mantingui una tensió constant a la sortida.
Diod Zener com a regulador de tensió
Quan es fa servir un diod Zener com a regulador de tensió, es coneix com a regulador de tensió en sèrie controlat per diod Zener o regulador de tensió seguidor d'emissor. Aquí, el transistor utilitzat és un seguidor d'emissor (vegeu figura a continuació). Els terminals emissor i colector del transistor passador en sèrie utilitzat aquí estan en sèrie respecte a la càrrega. L'element variable és un transistor i el diod Zener proporcionarà la tensió de referència.
Regulador de tensió en paral·lel
El regulador de tensió en paral·lel proporciona una via per a que la tensió d'aprofitament arribi a terra mitjançant una resistència variable. Des de la càrrega, la corrent es desvia de la càrrega a terra. Podem dir simplement que aquest regulador pot absorir corrent i és menys eficient en comparació amb el regulador de tensió en sèrie. Les aplicacions inclouen amplificadors d'error, monitorització de tensió, limitadors de corrent precisis, etc. Hi ha dos tipus que es detallen a continuació.
Regulador de tensió en paral·lel amb transistor discret
