וסת מתח מסדרת טרנזיסטורים: תכנון מעגלים ותפעולו

נסה את הכלי שלנו לביטול בעיות





ב ספק כוח מערכת, הרגולטור הוא מרכיב חיוני המשמש לבקרת הספק היציאה באלקטרוניקה. ניתן להגדיר את אלקטרוניקת הכוח כשליטה כמו גם המרת כוח חשמלי בחלק האלקטרוניקה. וסת מתח מייצר תפוקה יציבה עבור שינויים בכניסה או בעומס. ישנם סוגים שונים של וסת מתח כמו Zener, סדרה, shunt, קבוע חיובי, IC, מתכוונן, שלילי, מעקב כפול וכו '. מאמר זה דן בסקירה כללית של ויסות המתח בסדרת הטרנזיסטורים.

מהו רגולטור מתח מסדרת טרנזיסטורים?

הסדרה וסת מתח ניתן להגדיר כווסת בעל מגבלות כמו פיזור גבוה, פחות יעיל, ומתח הטרנזיסטור ומתחי דיודות זנר מושפעים ברגע שהטמפרטורה עולה.




תכנון מעגלים של ווסת המתח מסדרת הטרנזיסטורים

זֶה תכנון מעגל וסת מתח מוצג להלן. המעגל הבא יכול להיות בנוי עם טרנזיסטור כמו גם עם דיודת זנר . במעגל זה, זרם העומס זורם דרך הטרנזיסטור מסדרת Q1. אז זו הסיבה לכנות את הווסת הזה כווסת טרנזיסטור-סדרה-מתח. כאשר אספקת ה- DC הבלתי מוסדרת ניתנת למסופי הקלט של המעגל, נוכל להשיג את הפלט המווסת על פני העומס. כאן דיודת זנר מספקת את מתח הייחוס.

טרנזיסטור-סדרה-מתח-וסת-מעגל-תרשים

טרנזיסטור-סדרה-מתח-וסת-מעגל-תרשים



ה רגולטור מתח סדרת טרנזיסטור עובד הוא כאשר המתח במתח הבסיס של הטרנזיסטור מוחזק למתח היציב על פני הדיודה. לדוגמא, אם מתח הזנר הוא 8 וולט, מתח הבסיס של הטרנזיסטור יישאר בערך 8 וולט. לכן, Vout = VZ - VBE

מבצע

ניתן לבצע את פעולת הטרנזיסטור בשני מקרים כמו מתי מתח היציאה עולה ויורד.

כאשר מתח היציאה פוחת


כאשר מתח ה- o / p יורד במעגל, אז מתח ה- BE יוגדל ויגרום לטרנזיסטור לבצע יותר. כתוצאה מכך מתח המוצא יישמר ברמה יציבה.

כאשר מתח היציאה עולה

כאשר מתח ה- o / p עולה במעגל, אז מתח ה- BE יקטן ויגרום לטרנזיסטור לבצע פחות ביצועים. כתוצאה מכך מתח המוצא יישמר ברמה יציבה.

יתרון / חסרונות

ה יתרון ס של ויסות המתח בסדרה זו מפורטים להלן.

  • היתרון העיקרי של מעגל מווסת מתח זה הוא שהשינויים בתוך זרם הזנר מצטמצמים באמצעות גורם 'ß'. לכן אפקט העכבה של זנר יופחת בצורה קיצונית ונוכל לקבל תפוקה מיוצבת נוספת.

ה חסרונות של ויסות המתח בסדרה מפורטים להלן.

  • ההתאמות בתוך זרם הזנר צומצמות לכמות משמעותית הכמות המיוצרת אינה יציבה לחלוטין. זה קורה בגלל הפחתת VZ ו- VBE על ידי עליית טמפרטורת החדר.
  • זה לא פשוט לשנות את מתח ה- o / p מכיוון שלא ניתנים משאבים כאלה.

לפיכך, ה- ZPS RPS ( אספקת חשמל מוסדרת היעילות הופכת לנמוכה ביותר מכיוון שזרם העומס גבוה. מתחת לתנאים אלה, נעשה שימוש בתדירות של זנר דמוי טרנזיסטור לעתים קרובות כדי לשמור על יציבות מתח o / p. ביסודו, הטרנזיסטור וסת מתח אשר נשלטים על ידי זנר מסווגים לשני סוגים כלומר וסת מתח סדרתי וווסת ​​מתח Shunt. הנה שאלה עבורך, מה הפונקציה העיקרית של ווסת המתח?