Parallell og serie lineære spenningstilpassere Definisjon og sammenligning

Lineære spenningsregulatorer er hovedsakelig klassifisert inn i parallespenningsregulatorer og serie-spenningsregulatorer. Den viktigste forskjellen mellom de to ligger i deres kontrolelementkonfigurasjon: i en parallellspenningsregulator er kontrolelementet koblet parallelt med belastningen, mens i en serie-spenningsregulator er kontrolelementet koblet i serie med belastningen. Disse to regulator-sirkene fungerer basert på ulike prinsipper, slik at hver har sine egne fordele og ulemper, som vil bli diskutert i denne artikkelen.

Hva er en spenningsregulator?

En spenningsregulator er et enhet designet for å opprettholde en konstant utgangsspennning selv når det er variasjoner i belastningsstrøm eller inngangsspennning. Det er en nødvendig komponent i elektriske og elektroniske sirkuer, da den sikrer at DC-utgangsspenningen forblir innenfor et angitt område, uavhengig av fluktuasjoner i inngangsspennning eller belastningsstrøm.

Essensielt konverteres en uregulert DC-forsyningsspennning til en regulert DC-utgangsspennning, slik at utgangsspennningen ikke viser betydelige variasjoner. Det er viktig å merke seg at kontrolelementet er kjernen i slike sirkuer, og plasseringen av dette elementet varierer mellom de to typene regulatorer nevnt over.

Definisjon av parallellspenningsregulator

Figuren nedenfor viser parallellspenningsregulator:

Av figuren ovenfor er det tydelig at kontrolelementet er koblet parallelt med belastningen. Dermed får det dette navnet.

I denne oppsettet leverer den uregulerte inngangsspennningen belastningsstrømmen. Imidlertid strømmer en del av strømmen gjennom kontrolelementet i grenen parallelt med belastningen. Dette bidrar til å opprettholde en konstant spennning over belastningen. Når belastningsspennningen i kretsen endres, gir en tilbakemeldingssignal til sammenligner via prøvetakeren. Sammenligner sammenligner så tilbakemeldingssignalet med det gitte inngangssignalet. Den resulterende forskjellen indikerer mengden strøm som må strømme gjennom kontrolelementet for å holde belastningsspennningen konstant.

Definisjon av serie-spenningsregulator
Figuren nedenfor representerer en serie-spenningsregulator:

Her er kontrolelementet koblet i serie med belastningen. Dermed blir det kalt serie-spenningsregulator.

I en serie-spenningsregulator har kontrolelementet ansvaret for å kontrollere den delen av inngangsspennningen som når utgangen. Som sådan fungerer det som en mellomled mellom den levert uregulerte inngangsspennningen og utgangsspennningen. Likt parallellregulatorer, sendes en del av utgangen tilbake til sammenligner via en prøvetaker, hvor referanseinnputtet og tilbakemeldingssignalet sammenlignes. Basert på utgangen fra sammenligner genereres en kontrollsignal og sendes videre til kontrolelementet. På denne grunn reguleres belastningsspennningen.

Konklusjon
Således konkluderer omtalen ovenfor at både parallell- og serie-spenningsregulatorer brukes for spenningsregulering. Imidlertid fører tilstedeværelsen av kontrolelementet i deres respektive sirkuer til forskjeller i hvordan sirkuene fungerer.