Párhuzamos és soros lineáris feszültségstabilizátorok definíciója és összehasonlítása

A lineáris feszültségstabilizátorok főleg párhuzamos és soros feszültségstabilizátorokra oszthatók. A kettő közötti kulcsfontosságú különbség a vezérlőelemek konfigurációja: a párhuzamos feszültségstabilizátorban a vezérlőelem párhuzamosan van csatlakoztatva a terheléshez, míg a soros feszültségstabilizátorban a vezérlőelem sorban van a terheléssel. Ezek a két szabályozó áramkör különböző elveken működik, így mindegyiknek vannak saját előnyei és hátrányai, amelyeket ebben a cikkben tárgyalunk.

Mi az a feszültségstabilizátor?

A feszültségstabilizátor olyan eszköz, amely képes állandó kimeneti feszültséget fenntartani, még akkor is, ha a terhelési áram vagy a bemeneti feszültség változik. Ez egy alapvető összetevő az elektromos és elektronikus áramkörökben, mivel biztosítja, hogy a DC kimeneti feszültség megtartja a megadott tartományt, függetlenül a bemeneti feszültség vagy a terhelési áram fluktuációjától.

Lényegében egy szabályozatlan DC bemeneti feszültséget átalakítunk egy szabályozott DC kimeneti feszültséggé, így a kimeneti feszültség nem mutat jelentős ingadozást. Fontos megjegyezni, hogy a vezérlőelem az ilyen áramkörök központi összetevője, és helye eltér a fenti két típusú szabályozó között.

Párhuzamos feszültségstabilizátor definíciója

Az alábbi ábra bemutatja a párhuzamos feszültségstabilizátort:

A fenti ábrából látható, hogy a vezérlőelem párhuzamosan van csatlakoztatva a terheléshez. Ebből ered ez a név.

Ebben a beállításban a szabályozatlan bemeneti feszültség adja a terhelési áramot. Azonban a terheléshez párhuzamos ágban a vezérlőelemen át is áramlik része a terhelési árannak. Ez segít állandónak tartani a terhelésre eső feszültséget. Amikor a terhelési feszültség a körben változik, visszacsatolási jel jut a komparátornak a mintavételező áramkörön keresztül. A komparátor összehasonlítja a visszacsatolási jelet a bevezetett bemenettel. Az eredményül kapott különbség jelzi, hogy mennyi áram kell, hogy a vezérlőelemen áthaladjon, hogy állandónak tartsa a terhelési feszültséget.

Soros feszültségstabilizátor definíciója
Az alábbi ábra bemutatja a soros feszültségstabilizátort:

Itt a vezérlőelem sorban van csatlakoztatva a terheléssel. Ezért nevezzük soros feszültségstabilizátornak.

A soros feszültségstabilizátorban a vezérlőelem feladata, hogy irányítsa a bemeneti feszültség olyan részét, ami eljut a kimenetre. Így közvetítő szerepet játszik a szabályozatlan bemeneti feszültség és a kimeneti feszültség között. Hasonlóan a párhuzamos szabályozóhoz, a kimenet egy része visszacsatolási jeleként kerül a komparátornak a mintavételező áramkörön keresztül, ahol a referencia bemenet és a visszacsatolási jel összehasonlítása történik. Ez alapján a komparátor generál egy irányító jelet, amit továbbáldoz a vezérlőelemnek. Ennek alapján szabályozódik a terhelési feszültség.

Következtetés
Tehát, a fenti beszámoló azt mutatja, hogy mind a párhuzamos, mind a soros feszültségstabilizátorok használhatók feszültség-szabályozáshoz. Azonban a vezérlőelem jelenléte az áramkörökben különböző működést eredményez.