Prinsip kerja dan pengenalan sederhana catu daya stabil tegangan DC
Diagram blok rangkaian tipikal dari catu daya teregulasi DC tipe seri transistor ditunjukkan pada Gambar. Terdiri dari rangkaian filter penyearah, rangkaian pengatur tegangan tipe seri, catu daya tambahan, dan rangkaian proteksi.
Rangkaian filter penyearah meliputi trafo daya, rangkaian penyearah dan rangkaian filter. Rangkaian semikonduktor umumnya menggunakan catu daya DC 6V, 12V, 18V, 24V, 30V dan nilai tegangan pengenal lainnya, sedangkan tegangan jaringan umumnya 220V AC, untuk mengubah tegangan AC jaringan menjadi tegangan DC yang diperlukan, pertama-tama melalui transformator daya step-down, kemudian melalui rangkaian penyearah akan diubah menjadi AC DC yang berdenyut, karena tegangan yang disearahkan juga terdapat komponen AC yang besar harus disaring oleh rangkaian filter, yang akan disaring oleh rangkaian penyearah. Tegangan yang disearahkan memiliki komponen AC yang besar, yang harus disaring oleh rangkaian filter untuk mendapatkan tegangan DC yang lebih halus.
Setelah rangkaian filter setelah tegangan DC, walaupun pulsasinya kecil, namun nilai tegangannya masih tidak stabil, alasan utamanya ada tiga aspek: Pertama, tegangan jaringan AC umumnya berfluktuasi sekitar ± 10%, sehingga akan menyebabkan tegangan DC keluaran filter penyearah juga berfluktuasi sekitar ± 10%; Kedua, pada rangkaian filter penyearah terdapat resistansi internal, ketika arus beban berubah maka resistansi internal terhadap tegangan pendaratan juga Akan berubah, sehingga tegangan DC keluaran juga berubah; Ketiga, pada rangkaian pengatur penyearah, akibat penggunaan perangkat semikonduktor, karakteristiknya berubah seiring dengan suhu lingkungan, sehingga juga menyebabkan tegangan keluaran tidak stabil.
Rangkaian pengatur tegangan dapat menjaga tegangan DC keluaran tetap stabil sehingga tidak berubah seiring dengan perubahan tegangan jaringan, beban atau suhu. Rangkaian pengatur tegangan tipe seri terdiri dari link pengatur, rangkaian penguat perbandingan, rangkaian sampling, tegangan referensi dan bagian lainnya. Tabung penyetel pada link penyetel dihubungkan secara seri antara rangkaian filter dan beban, sehingga disebut rangkaian pengatur tegangan tipe seri. Tabung penyesuaian setara dengan resistor variabel, jika tegangan keluaran meningkat, nilai resistansi juga meningkat, sehingga tegangan keluaran kembali turun; Sebaliknya jika tegangan keluaran turun maka nilai resistansinya pun ikut menurun, sehingga tegangan keluarannya semakin besar. Ini menyesuaikan tegangan keluaran agar tetap konstan, Anda dapat mencapai tujuan pengaturan tegangan.
Rangkaian sampling menggunakan metode pembagi resistor untuk mengambil sampel perubahan tegangan keluaran dalam proporsi tertentu untuk sinyal sampling. Tegangan referensi adalah tegangan referensi yang stabil dan standar. Sinyal pengambilan sampel dan tegangan referensi pada saat yang sama ditambahkan ke rangkaian penguat komparatif untuk perbandingan, dan kemudian memperkuat perbedaan antara keduanya, dengan tegangan yang diperkuat untuk mengontrol dasar tabung regulator yang disuntikkan ke arus, sehingga mengubah internal DC regulator resistensi, menyesuaikan stabilisasi tegangan keluaran. Untuk meningkatkan kinerja regulator, rangkaian penguat komparatif sering menggunakan penguat diferensial dua tahap, amplifikasi lebih besar, kemampuan kontrol lebih kuat, diikuti oleh rangkaian penguat komparatif juga memerlukan penyimpangan nol kecil, stabilitas suhu yang baik.
Rangkaian filter penyearah di atas dan rangkaian pengatur tegangan tipe seri digabungkan, juga dikenal sebagai catu daya utama. Prinsip pengatur tegangan adalah sebagai berikut: jika tegangan keluaran meningkat karena tegangan jaringan atau perubahan beban, maka tegangan sampling yang dihasilkan oleh rangkaian sampling juga meningkat, maka tegangan sampling lebih besar dari tegangan referensi, selisihnya diperkuat oleh penguat komparatif. rangkaian, setelah link penyesuaian sehingga penyesuaian tegangan sambungan emitor tabung, arus basis menurun, penyesuaian resistansi DC tabung meningkat, penurunan tegangan tabung meningkat, sehingga membuat tegangan keluaran Menurunkan tegangan keluaran untuk menjaga kestabilan dari tegangan keluaran. Demikian pula, ketika tegangan keluaran menurun, melalui proses serupa, sehingga resistansi internal DC dari tabung penyesuaian menurun, penurunan tegangan tabungnya menurun, juga akan membuat tegangan keluaran kembali naik, sehingga pada dasarnya tidak berubah.
