Основен принцип на работа на линейно захранване
Както споменахме по-рано, захранващите устройства се разделят на две категории, линейни захранвания и импулсни захранвания. Въпреки че импулсните захранващи устройства са по-сложни от линейните, техните основни принципи на работа са същите. Всъщност всички те са отрицателна обратна връзка със затворен цикъл. Действителната функция на отрицателната обратна връзка е да стабилизира изходното напрежение.
Линейните захранвания са понижаващите захранвания, които споменахме по-рано, тоест изходното напрежение е по-ниско от входното напрежение на захранването.
Има и два вида линейни захранвания: паралелни и последователни. Блокът за регулиране на напрежението на паралелното захранване е свързан паралелно с товара, а тръбата на регулатора на напрежението, свързана паралелно с товара, шунтира тока на товара, за да поддържа напрежението на товара стабилно, когато входното напрежение или токът на натоварване се променят.
Серийното захранване е по-ефективно от паралелното захранване и неговият модул за регулиране на напрежението използва активни устройства, които да бъдат свързани последователно между входното захранване и товара.
Серийният регулиращ блок работи в линеен режим, което означава, че регулиращият блок не е проектиран да работи в режим на работа при пълно или пълно изключване, а в режим на работа "частично включен". Отрицателната обратна връзка определя степента на проводимост на регулиращия блок за поддържане на стабилност на изходното напрежение.
Основното устройство на веригата за отрицателна обратна връзка е операционен усилвател с голямо усилване. Обикновено го наричаме усилвател за грешка на напрежението, което е устройството за регулиране на напрежението на горната фигура. Неговата функция е непрекъснато да сравнява изходното напрежение със стабилно еталонно напрежение. , когато изходът има само няколко миливолта грешки, изходът може да се регулира чрез промяна на напрежението на проводимостта на модула за серийно регулиране. Стабилното еталонно напрежение е свързано към положителния входен извод на операционния усилвател. Разделеното изходно напрежение е близо до еталонното напрежение и е свързано към отрицателния входен извод на операционния усилвател. Когато изходното напрежение е стабилно, разделеното изходно напрежение е равно на референтното напрежение.
Печалбата на усилвателя на грешката на напрежението е да усили многократно разликата между еталонното напрежение и изходното напрежение, а усиленото напрежение на грешката директно контролира съпротивлението при включване на серийния модул за регулиране, за да поддържа номиналното изходно напрежение. Ако товарът се увеличи, изходното напрежение ще падне, след което изходът на усилвателя ще се увеличи, позволявайки повече ток да тече към товара; по подобен начин, ако товарът намалее, изходното напрежение ще се увеличи и изходът на усилвателя ще позволи на пропускащата клетка да тече до намаляване на тока на натоварване.
Скоростта на реакция на усилвателя на грешката на напрежението при промени в изхода и точността на управление на изходното напрежение зависят от дизайна на компенсацията на обратната връзка на усилвателя на грешката. Размерът на компенсацията на отрицателната обратна връзка се определя от резистора за разделяне на напрежението и съпротивлението между отрицателния входен извод и входния извод на усилвателя за грешка на напрежението. Той определя размера на усилването при постоянен ток и точността на изходното напрежение, а също така определя усилването и честотната лента на усилвателя при високи честоти, тоест времето за реакция или преходното време за реакция при промени в натоварването.
Работният процес на линейното захранване е много прост, тоест използването на отрицателна обратна връзка по напрежение за стабилизиране на изходното напрежение на захранването.
