คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับการดำเนินงานด้านแหล่งจ่ายไฟที่ควบคุมเชิงเส้น

คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับการดำเนินงานด้านแหล่งจ่ายไฟที่ควบคุมเชิงเส้น

แหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียรเชิงเส้นที่อ้างถึงที่นี่หมายถึงแหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียร DC ซึ่งท่อควบคุมทำงานในสถานะเชิงเส้น การปรับหลอดให้ทำงานในสถานะเชิงเส้นสามารถเข้าใจได้ดังนี้: RW (ดูการวิเคราะห์ด้านล่าง) เป็นตัวแปรอย่างต่อเนื่องนั่นคือเชิงเส้น อย่างไรก็ตามในอุปกรณ์จ่ายไฟโหมดสวิตช์มันแตกต่างกัน หลอดสวิตช์ (ในแหล่งจ่ายไฟโหมดสวิตช์เรามักจะอ้างถึงหลอดปรับเป็นหลอดสวิตช์) ทำงานในสองสถานะ: เปิด - มีความต้านทานต่ำมาก ปิด - ความต้านทานสูงมาก หลอดที่ทำงานในสถานะเปิด/ปิดนั้นไม่ได้อยู่ในสถานะเชิงเส้น

แหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียรเชิงเส้นเป็นประเภทของแหล่งจ่ายไฟที่มีความเสถียร DC ซึ่งใช้ค่อนข้างเร็ว ลักษณะของแหล่งจ่ายไฟ DC ที่ควบคุมเชิงเส้นคือ: แรงดันเอาต์พุตต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าอินพุต ความเร็วในการตอบสนองที่รวดเร็วและระลอกคลื่นขนาดเล็ก เสียงรบกวนต่ำที่เกิดจากการทำงาน ประสิทธิภาพต่ำ (LDO ซึ่งมักจะเห็นในปัจจุบันได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ปัญหาประสิทธิภาพ); การสร้างความร้อนสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งจากแหล่งพลังงานสูงเพิ่มเสียงรบกวนทางอ้อมให้กับระบบ

หลักการทำงาน: ก่อนอื่นให้ใช้แผนภาพต่อไปนี้เพื่อแสดงหลักการของการควบคุมแรงดันไฟฟ้าในแหล่งจ่ายไฟควบคุมเชิงเส้น

ดังที่แสดงในรูปต่อไปนี้ตัวต้านทานตัวแปร RW และตัวต้านทานโหลด RL จะสร้างวงจรตัวแบ่งแรงดันไฟฟ้าและแรงดันเอาต์พุตคือ:

UO=UI × RL/(RW+RL) ดังนั้นโดยการปรับขนาดของ RW แรงดันเอาต์พุตสามารถเปลี่ยนได้ โปรดทราบว่าในสมการนี้หากเราดูการเปลี่ยนแปลงของค่าของตัวต้านทานที่ปรับได้ RW เอาท์พุทของ UO จะไม่เป็นเส้นตรง แต่ถ้าเราดูที่ RW และ RL เข้าด้วยกันมันเป็นเส้นตรง โปรดทราบว่าแผนภาพของเราไม่ได้แสดงถึงจุดจบของ RW ที่เชื่อมต่อกับด้านซ้าย แต่อยู่ทางด้านขวา แม้ว่าจะไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากสูตร แต่การวาดทางด้านขวาสะท้อนให้เห็นถึงแนวคิดของ "การสุ่มตัวอย่าง" และ "ข้อเสนอแนะ" - ในความเป็นจริงอุปกรณ์จ่ายไฟส่วนใหญ่ทำงานในโหมดการสุ่มตัวอย่างและการตอบรับ

ลองดำเนินการต่อ: ถ้าเราแทนที่ตัวต้านทานตัวแปรในไดอะแกรมด้วยทรานซิสเตอร์ทรานซิสเตอร์หรือฟิลด์เอฟเฟกต์และควบคุมความต้านทานของ "ตัวต้านทานตัวแปร" นี้โดยการตรวจจับแรงดันเอาต์พุตเพื่อรักษาแรงดันเอาต์พุตคงที่ ทรานซิสเตอร์ทรานซิสเตอร์หรือฟิลด์เอฟเฟกต์นี้ใช้เพื่อปรับขนาดเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าดังนั้นจึงเรียกว่าทรานซิสเตอร์ปรับ