Stałe napięcie jest potrzebne w wielu urządzeniach i układach elektronicznych. Aby je utrzymać, niezbędne jest wykorzystanie specjalistycznie przygotowanych elementów, którymi są między innymi liniowe stabilizatory napięcia.
Czym jest liniowy stabilizator napięcia?
Liniowy stabilizator napięcia jest jednym z najprostszych do zastosowania układów regulujących napięcie. Jego działanie opiera się wyłącznie na zastosowaniu dwóch zewnętrznych kondensatorów filtrujących napięcie na wejściu i na wyjściu. Dzięki temu praktycznie w każdym obwodzie, po dobraniu właściwych parametrów pracy, możliwe jest zastosowaniu liniowych stabilizatorów napięcia.
Warto przy tym zastanowić się, dlaczego stabilizator liniowy został nazwany właśnie w taki sposób. Przede wszystkim zależy to od jego budowy, ponieważ wszystkie wykorzystywane w nim elementy składowe sprzężenia zwrotnego, o które się opiera, mają charakter układów liniowych.
Prostota działania
Ważną cechą liniowych stabilizatorów napięcia jest prostota ich działania. Zazwyczaj wykorzystywana jest w tym przypadku pętla zwrotna, która porównuje rzeczywiste napięcie wyjściowe z ustalonym napięciem, zadanym przez użytkownika (uwzględniając przy tym margines błędu). Takie porównanie sprawia, że w zależności od uzyskanego wyniku dokonywane jest odpowiednie modyfikowanie parametrów i sterowanie tranzystorem. Powstające różnice napięcia są wykorzystywane do sterowania, co pozwala ekonomicznie zmniejszyć błąd napięcia wyjściowego.
Prostota podłączenia
Charakterystyka pracy stabilizatora liniowego jest niezwykle łatwa, a to z kolei pociąga za sobą prostotę jego montażu i wdrożenia do pracy w konkretnej instalacji. Przede wszystkim nie są do tego wymagane żadne żmudne obliczenia ani eksperymentalne dobieranie poszczególnych elementów. Wszystko dlatego, że w strukturze stabilizatora liniowego znajdują się już wszystkie konieczne do jego pracy elementy – a to z kolei oznacza, że wystarczy go podłączyć i będzie działał zgodnie z naszymi oczekiwaniami.
Stabilizator z odgórnie narzuconą charakterystyką czy do konfiguracji?
Obecnie często stosowanym rozwiązaniem są stabilizatory liniowe z predefiniowanymi poziomami napięcia wyjściowego. Dzięki temu umożliwiają osiągnięcie w bardzo łatwy sposób stabilnego napięcia stałego (albo przemiennego). Tak zaprogramowane urządzenia ułatwiają także szybkie tworzenie stabilnie działającej sieci elektronicznej.
Jednocześnie jednak część regulatorów dostępna jest w formie programowalnej zewnętrznie. W tym przypadku nie posiadają predefiniowanej wartości napięcia wyjściowego i jest możliwa konfiguracja zgodnie z konkretnymi wymaganiami układu. Zazwyczaj konfiguracja odbywa się poprzez dodawania oporników na wejściu i wyjściu, co umożliwia lepsze dopasowanie urządzeń do indywidualnych potrzeb.
