Gərginlik tənzimləyiciləri giriş gərginliyini alır və sabit və ya tənzimlənən səviyyədə tənzimlənən çıxış gərginliyi yaradır. Çıxış gərginliyi səviyyəsinin bu avtomatik tənzimlənməsi müxtəlif növ gərginlik tənzimləyiciləri tərəfindən fərqli şəkildə idarə olunur.
Gərginlik tənzimləyicilərinin növləri
Ən sərfəli və tez-tez istifadə etmək asan olan gərginlik tənzimləyiciləri xətti gərginlik tənzimləyiciləridir. Xətti tənzimləyicilər yığcamdır və tez-tez aşağı gərginlikli, aşağı güc sistemlərində istifadə olunur. Kommutasiya tənzimləyiciləri xətti gərginlik tənzimləyicilərindən daha səmərəlidir, lakin işləmək daha çətindir və daha bahalıdır. Zener diodları ucuz və istifadəsi sadədir, lakin xətti tənzimləyicilərdən daha az səmərəlidir.
Xətti Tənzimləyicilər
Elektronika üçün sabit gərginliyi təmin etməyin ən əsas yollarından biri giriş gərginliyi ilə 5 volt, 1 amperlik çıxış təmin edən LM7805 kimi standart 3-pin xətti gərginlik tənzimləyicisindən istifadə etməkdir. 36 volta qədər (modeldən asılı olaraq).
Xətti tənzimləyicilər geribildirim gərginliyinə əsaslanaraq tənzimləyicinin ekvivalent seriyalı müqavimətini (ESR) tənzimləməklə işləyir və mahiyyətcə gərginlik bölücü dövrəyə çevrilir. Bu, tənzimləyiciyə qoyulan cari yükdən asılı olmayaraq, cari gücünə qədər sabit gərginlik çıxarmağa imkan verir.
Xətti gərginlik tənzimləyicilərinin böyük mənfi cəhətlərindən biri standart LM7805 xətti gərginlik tənzimləyicisində 2,0 volt olan böyük minimum gərginlik düşməsidir. Bu o deməkdir ki, sabit 5 volt çıxış əldə etmək üçün ən azı 7 voltluq giriş tələb olunur. Bu gərginlik düşməsi xətti tənzimləyici tərəfindən yayılan gücdə böyük rol oynayır, əgər o, 1 amperlik bir yük (2 volt gərginlik düşməsi dəfə 1 amper) verirsə, ən azı 2 vat sərf etməlidir.
Giriş və çıxış gərginliyi arasındakı fərq genişləndikcə enerji sərfiyyatı pisləşir. Məsələn, 1 amper ötürücü ilə 5 volta tənzimlənən 7 voltluq mənbə xətti tənzimləyici vasitəsilə 2 vat enerji sərf etdiyi halda, eyni cərəyanı verən 5 volta tənzimlənən 10 voltluq mənbə 5 vat enerji sərf edərək tənzimləyicini yalnız 50% səmərəli edir.
Keçirmə Tənzimləyiciləri
Xətti tənzimləyicilər, giriş və çıxış arasında gərginlik fərqinin az olduğu və çox güc tələb olunmadığı aşağı gücə malik, aşağı qiymətli tətbiqlər üçün əla həllərdir. Xətti tənzimləyicilərin ən böyük mənfi tərəfi onların səmərəsiz olmasıdır, burada keçid tənzimləyiciləri işə düşür.
Yüksək effektivliyə ehtiyac olduqda və ya geniş diapazonlu giriş gərginliyi gözlənildikdə, keçid tənzimləyicisi ən yaxşı seçim olur. Kommutasiya gərginliyi tənzimləyiciləri çox vaxt 50%-dən aşağı olan xətti gərginlik tənzimləyicilərinin səmərəliliyi ilə müqayisədə 85% və ya daha yaxşı güc səmərəliliyinə malikdir.
Komutasiya tənzimləyiciləri ümumiyyətlə xətti tənzimləyicilər üzərində əlavə komponentlər tələb edir. Komponentlərin dəyərləri xətti tənzimləyicilərdən daha çox keçid tənzimləyicilərinin ümumi performansına təsir göstərir. Tənzimləyicinin yaratdığı elektron səs-küydən yaranan dövrə performansına xələl gətirmədən kommutasiya tənzimləyicilərindən səmərəli istifadə etmək üçün dizayn problemləri də var.
Zener Diodları
Gərginliyi tənzimləmənin ən sadə yollarından biri Zener diodudur. Xətti tənzimləyicilər dizayn baxımından adətən əsas olsa da, Zener diodu tək komponentdə adekvat gərginlik tənzimlənməsini təmin edir.
Zener diodları qırılma gərginliyi həddini aşan bütün əlavə gərginliyi yerə çevirdiyi üçün o, çıxış gərginliyi Zener diodunun naqilləri üzərində çəkilmiş sadə gərginlik tənzimləyicisi kimi istifadə edilə bilər.
Bununla belə, Zenerlər çox vaxt gücü idarə etmək üçün məhdud imkanlara malikdirlər, bu da bunları yalnız aşağı güc tətbiqləri ilə məhdudlaşdırır. Zener diodlarından bu şəkildə istifadə edərkən, strateji olaraq düzgün ölçülü bir rezistor seçməklə Zenerdən keçə biləcək mövcud gücü məhdudlaşdırmaq daha yaxşıdır.
