رگولاتور چیست ؟

رگولاتور چیست ؟

در اکثر مدار ها و دستگاههای الکترونیکی , برای تامین توان مصرفی خود سیستم , به منابع تغذیه نیازمندیم.

منابع تغذیه ولتاژ dc مورد نیاز را, از برق شهر تهیه میکنند ,اما اگر جریان بار و یا ولتاژ برق شهر تغییر کند , ولتاژ خروجی منبع تغذیه نیز تغییر میکنند.

این اشکال در وسایل حساس مانند وسایل آزمایشگاهی و کامپیوتر باعث ایجاد خطا و یا خرابی میشود.برای رفع این اشکال باید ولتاژ خروجی را تثبیت کتیم.رگولاتور های ولتاژ این کار را انجام میدهند.

آی سی رگولاتور

رگلاتور ولتاژ چیست ؟

مداری است که با تغییر ولتاژ ورودی و تغییر جریان بار , ولتاژ دو سر بار را ثابت نگه میدارد.

رگلاتور زنری :

یک روش ساده برای تثبیت ولتاژ , استفاده از رگولاتور زنری است .

در شکل زیر مدار یک رگلاتور زنری نشان داده شده است.

http://electronic289.persiangig.com/image/regulator%20zenery.bmp

مقاومت محدود کننده Rs از افزایش جریان زنر جلوگیری میکند,بنابر این ولتاژ دو سر دیود ثابت می ماند.

هنگام استفاده از دیود زنر باید توان مجاز دیود زنر و مقاومت سری با آن توجه داشت.

رگلاتور ولتاژ با تقویت کننده ی جریان

ترازیستور در حالت های امیتر مشترک و کلکتور مشترک جریان را تقویت میکند,اگر به تقویت ولتاژ نیاز نداشته باشیم حالت کلکتور مشترک مناسب ترین مدار برای تقویت جریان است زیرا ضریب تقویت آن زیاد و مقاومت ورودی آن بالاست.

در شکل پایین مدار یک رگلاتور ولتاژ با  تقویت کننده کلکتور مشترک نشان داده شده است.

http://electronic289.persiangig.com/image/tagviyat%20jaryan.bmp

در مدار بالا : جریان عبوری از بار با جریان امیتر ترانزیستور برابراست ,پس جریان بار در مقایسه با جریان رگولاتور ساده زنری افزایش یافته است .همچنین ولتاژ خروجی از ولتاژ دو سر زنر به اندازه ی VBE کمتر است .

برای دریافت جریان بیش تر از رگولاتور میتوانید از ترانزیستور های زوج دارلیگتون استفاده کنید.

تظیم کننده های سه سر:

طبقه بندی اساسی رگولاتور های ولتاژ به این ترتیب است:

دسته ای از رگولاتورها که ولتاژ مثبت را رگوله میکنند :  رگولاتور های سری 78XX از این نوع میباشند.

دسته ای از رگولاتورها که ولتاژ منفی را رگوله میکنند : رگولاتور های سری 79XX از این نوع میباشند.

دسته ای دیگر از رگولاتور ها که ولتاژ قابل تنظیم در خروجی میدهند : مانند LM317  که ولتاژ مثبت 1.2 ولت تا 37 ولت تولید میکند و LM337 که تولید کننده ی ولتاژ   1.2- ولت تا 37- ولت است.

مدار های عملی با رگولاتور های قابل تنظیم :

http://electronic289.persiangig.com/image/madar%20regulator.bmp

در این مدار با تغییر پتانسیومتر ولتاژ سر بار از 1.2 ولت تا 37 ولت تغییر میکند .

مبدل DC به DC :

گاهی میخواهیم یک ولتاژ DC را به ولتاژ DC  دیگری تبدیل کنیم , مثلا مثبت 5 ولت را به مثبت 15 ولت تبدیل کنیم و یا برعکس که به کمک سیستم مبدل DC به DC  امکان پذیر است .

طرهای مختلفی برای این مبدل ها امکان پذیر است,مثلا :

در اکثر مبدلهای DC به DC  ولتاژ DC  ورودی به یک نوسان ساز موج مربعی اعمال میشود که خروجی آن سیماولی یک ترانسفورماتور را تحریک میکند .معمولا فرکانس از 1 کیلو هرتز تا 100 کیلو هرتز است هرچه فرکانس بالا باشد , ترانسفورماتور و اجزای صافی کوچکتر است.از سوی دیگر اگر فرکانس خیلی بالا باشد تولید موجی مربعی با اضلاع قایم دشوار تر میشود.که فرکانس 20 کیلو هرتز بهترین حالت است .

با انتخاب نسبت دور های ترانسفورماتور و با اعمال آن به صافی ولتاژ مورد نظر تولید میشود 

این نوع رگولاتور ها با تغذیه سویچینگ نیز مشهور است که در پاور کامپیوتر از این روش استفاده مشود.

رگولاتور گاز