व्होल्टेज नियामक कसे कार्य करतात

व्होल्टेज रेग्युलेटर हे अनेक सर्किट्समध्ये एक सामान्य वैशिष्ट्य आहे जे संवेदनशील इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये सतत, स्थिर व्होल्टेज पुरविले जाते. ते कितपत कार्य करतात ते अनेक एनालॉग सर्किट्सचे वैशिष्ट्यपूर्ण आहे, अपेक्षित स्तरावरील आउटपुट समायोजित करण्यासाठी अभिप्रायाचा न्याय्य आणि मोहक वापर.

व्होल्टेज नियामक विहंगावलोकन

जेव्हा एक स्थिर, विश्वासार्ह व्होल्टेज आवश्यक असेल तेव्हा व्होल्टेज रेग्युलेटर हे टू-टू-टू-कॉम्प्लेक्स असतात. व्होल्टेज रेग्युलेटर एक इनपुट व्हॉल्टेज घेतात आणि एक निश्चित व्होल्टेज स्तरावर किंवा बदलण्यायोग्य व्हॉल्टेज स्तरावर (योग्य बाह्य घटक निवडून) इनपुट व्हॉल्टेजची पर्वा न करता नियमन आउटपुट व्हॉल्टेज तयार करतात. आउटपुट व्होल्टेज पातळीचे हे स्वयंचलित नियमन विविध फीडबॅक तंत्रांद्वारे हाताळले जाते, काही एक zener डायोड म्हणून सोपे आहे तर इतरांमध्ये जटिल अभिप्राय गुणविशेष जे कार्यप्रदर्शन, विश्वसनीयता, कार्यक्षमता सुधारू शकतात आणि इतर व्हॅल्यूज वाढविणे जसे की इनपुट व्होल्टेज वाढविणे व्होल्टेज रेग्युलेटर.

रेषेचा व्होल्टेज नियामक कार्य कसे करतात

एक अज्ञात आणि संभाव्य आवाजाच्या (किंवा खराब) इनपुटसह निश्चित व्हाँल्टचे व्यवस्थापन करणे आवश्यक असलेल्या समायोजनाची काय गरज आहे हे जाणून घेण्यासाठी एक अभिप्राय संकेत आवश्यक आहे. रेखीय रेग्युलेटर एका व्हेरिएबिलर ट्रान्झिस्टरचा वापर करतात (म्हणजे बीजेटी किंवा एमओएसएफईटी वापरलेल्या घटकांनुसार) एका व्हेरिएबिलर रॉलिस्टरच्या रूपात जे व्होल्टेज विभाजक नेटवर्कच्या पहिल्या सहामाप्रमाणे वागतात. व्होल्टेज विभक्तचे आऊटपुट रिझल्ट म्हणून वापरले जाते ज्यामुळे विद्युत आउटपुट व्होल्टेज कायम राखण्यासाठी योग्य ट्रान्झिस्टर चालवता येतात. दुर्दैवाने, ट्रांजिस्टर एक विरोधक म्हणून काम करतो म्हणून तो उष्णतेमध्ये रूपांतरित करून बरेच उर्जेची ऊर्जा वाया घालते, बर्याचदा बरेच ताप असतो उष्णतामध्ये रूपांतरित करण्यात आलेली एकूण वीज इंपुट व्होल्टेज आणि सध्या पुरवलेल्या आउटपुट व्होल्टेज वेळाच्या दरम्यानच्या व्होल्टेजच्या ड्रॉप बरोबरीची असल्याने वीज नष्ट होण्यास अनेकदा खूप उच्च असू शकते आणि चांगल्या हीॅटस््क्सची मागणी करता येते.

रेखीय नियामक एक पर्यायी फॉर्म शंट रेग्युलेटर आहे, जसे की Zener डायोड . ठराविक रेखीय नियामक म्हणून एक परिवर्तनशील मालिका प्रतिकार म्हणून काम करण्याऐवजी, शंट रेग्युलेटर अधिक व्होल्टेज (आणि सद्य) द्वारे जमिनीवर जाण्याचा मार्ग प्रदान करतो. दुर्दैवाने, या प्रकारचे रेग्युलेटर सामान्य श्रेणीच्या रेखीय रेग्युलेटरपेक्षा कमी कार्यक्षम असतात आणि ते फारच व्यावहारिक असते जेव्हा फार कमी ऊर्जा आवश्यक असते आणि पुरविली जाते.

स्विचिंग व्होल्टेज नियामक कार्य कसे

एक स्विचिंग व्होल्टेज रेग्युलेटर, रेखीय व्होल्टेज रेग्युलेटरपेक्षा संपूर्णपणे वेगळ्या प्राचार्यवर काम करतो. निरंतर आउटपुट पुरवण्यासाठी एक व्होल्टेज किंवा वर्तमान सिंक म्हणून काम करण्याऐवजी, स्विचिंग रेग्युलेटर एका निश्चित स्तरावर ऊर्जा संचयित करतो आणि फीडबॅक वापरतो ज्यामुळे चार्ज स्तर कमीत कमी व्होल्टेज तरंगाने राखता येतो. या तंत्राने स्विचिंग रेग्युलेटरला अधिक कार्यक्षम बनण्याची परवानगी मिळते कारण रेखीय नियामक ट्रांजिस्टरला पूर्णपणे (किमान प्रतिकार शक्तीसह) वळवून केवळ ऊर्जासंस्थेच्या सर्किटला उर्जेचा स्फोट लागतो तेव्हाच. यामुळे यंत्रणेमध्ये स्विचिंग दरम्यान ट्रान्झिस्टरच्या प्रतिकारशक्तीला वाया घालवलेले एकूण वीज कमी होते कारण ते (फारच कमी प्रतिकार) चालविण्यापासून (अत्यंत उच्च प्रतिकार) आणि इतर लहान छोटय़ा नुकसानांपासून संक्रमणे.

वेगवान स्विचिंग रेग्युलेटर स्विच करते, कमी उर्जेची क्षमता ही अपेक्षित आऊटपुट व्होल्टेज राखण्यासाठी आवश्यक असते ज्याचा अर्थ लहान भागांचा वापर केला जाऊ शकतो. तथापि, वेगवान स्विचिंगचा खर्च कार्यक्षमतेतील तोटा आहे कारण जास्त वेळ परिक्रय आणि नॉन-प्रवाहक अवस्थेच्या दरम्यान ट्रान्सिशन केला जातो ज्याचा अर्थ प्रतिकारक हीटिंगमुळे अधिक शक्ती गमावले जाते.

वेगवान स्विचिंगचे आणखी एक दुष्परिणाम म्हणजे स्विचिंग रेग्युलेटरद्वारे निर्मीती इलेक्ट्रॉनिक ध्वनी वाढणे. वेगवेगळ्या स्विचिंग तंत्रांचा वापर करून, स्विचिंग रेग्युलेटर इनपुट व्होल्टेज (बुल टोपोलॉजी) खाली पाऊल टाकू शकतो, व्होल्टेज वाढवू शकतो (टोपोलॉजी वाढवू शकतो) किंवा व्होल्टेज (बोन-बूस्ट) पर्यंत दोन्ही चरण खाली किंवा स्टेप अप करू शकता अपेक्षित आउटपुट व्होल्टेज बॅटरी डिस्चार्ज म्हणून स्विचिंग रेग्युलेटर स्पीड करू शकतो किंवा बॅटरीकडून इनपुट व्होल्टेज वाढवू शकतो म्हणून अनेक बॅटरी पावर अॅप्लिकेशन्ससाठी रेग्युलेटरला एक उत्तम पर्याय निवडणे शक्य आहे. यामुळे इलेक्ट्रॉनीयकांना त्या बिंदूच्या पुढे कार्य करणे शक्य होते ज्यावर बॅटरी काम करणार्या सर्किटसाठी योग्य व्होल्टेज पुरवते.