Pengatur Voltan: Linear, Shunt, dan Diode Zener

Apakah Pengaturan Voltan

Pengatur voltan adalah peranti elektronik atau elektrik yang boleh mengekalkan voltan bekalan kuasa dalam had yang sesuai. Peralatan elektrik yang disambungkan ke sumber voltan harus menerima nilai voltan tersebut. Voltan sumber harus berada dalam julat tertentu yang diterima oleh peralatan yang disambungkan. Tujuan ini dipenuhi dengan melaksanakan pengatur voltan.

Pengatur voltan – seperti namanya – mengatur voltan, tanpa kira penyesuaian pada voltan input atau beban yang disambung. Ia bertindak sebagai pelindung untuk peranti daripada kerosakan. Ia boleh mengatur voltan AC atau DC, bergantung pada reka bentuknya.

Jenis-jenis Pengatur Voltan

Terdapat dua jenis utama pengatur voltan yang tersedia:

• Pengatur Voltan Linear

• Pengatur Voltan Berpusing

Jenis-jenis ini boleh diklasifikasikan lebih lanjut kepada pengatur voltan yang lebih spesifik, seperti yang dibincangkan di bawah.

Pengatur Voltan Linear

Jenis pengatur voltan ini berfungsi sebagai pembahagi voltan. Ia menggunakan FET dalam kawasan Ohmic. Output yang stabil dipertahankan dengan mengubah rintangan pengatur voltan berdasarkan beban. Secara umumnya, jenis pengatur voltan ini terdiri daripada dua jenis:

• Pengatur voltan siri

• Pengatur voltan shunt

Pengatur Voltan Siri

Ia melaksanakan elemen pembolehubah yang ditempatkan secara siri dengan beban yang disambung. Output yang stabil dipertahankan dengan mengubah rintangan elemen ini berdasarkan beban. Mereka terdiri daripada dua jenis yang dibincangkan di bawah.

Pengatur Voltan Siri Transistor Diskret

Dari diagram blok, kita dapat melihat input yang tidak diatur dimasukkan ke pengawal. Ia sebenarnya mengawal magnitud voltan input dan memberikannya ke output. Output ini diberikan kepada litar feedback. Ia diambil sampel oleh litar sampling dan diberikan kepada komparator. Di sana ia dibandingkan dengan voltan rujukan dan diberikan kembali ke output.

Di sini, litar komparator akan memberikan isyarat kawalan kepada pengawal setiap kali ada peningkatan atau penurunan voltan output. Oleh itu, pengawal akan mengurangkan atau meningkatkan voltan ke julat yang dapat diterima supaya voltan yang stabil akan diperoleh sebagai output.

Diode Zener sebagai Pengatur Voltan

Apabila diode Zener digunakan sebagai pengatur voltan, ia dikenali sebagai pengatur voltan transistor siri yang dikawal oleh Zener atau pengatur voltan pengikut emiter. Di sini, transistor yang digunakan adalah pengikut emiter (lihat gambar di bawah). Terminal emiter dan kolektor transistor siri yang digunakan di sini adalah secara siri dengan beban. Elemen pembolehubah adalah transistor dan diode Zener akan menyediakan voltan rujukan.

Pengatur Voltan Shunt

Pengatur voltan shunt menyediakan cara bagi voltan bekalan mencapai ground dengan bantuan rintangan pembolehubah. Dari beban, arus dialihkan dari beban ke ground. Kita boleh mengatakan bahawa pengatur ini boleh menyerap arus dan kurang efisien berbanding pengatur voltan siri. Aplikasi termasuk pengamplifier ralat, pemantauan voltan, pembatas arus tepat, dan lain-lain. Mereka terdiri daripada dua jenis yang dibincangkan di bawah.

Pengatur Voltan Shunt Transistor Diskret

Di sini, arus dialihkan dari beban. pengawal akan mengalihkan sebahagian daripada arus total yang dihasilkan oleh input yang tidak diatur yang diberikan kepada beban. Penyelarasan voltan berlaku di sepanjang beban.