रैखिक विनियमित बिजली आपूर्ति का विस्तृत कार्य सिद्धांत
विनियमन ट्यूब की कार्यशील स्थिति के अनुसार, हम अक्सर विनियमित बिजली आपूर्ति को दो श्रेणियों में विभाजित करते हैं: रैखिक विनियमित बिजली आपूर्ति और स्विचिंग विनियमित बिजली आपूर्ति। इसके अलावा, एक छोटी बिजली आपूर्ति है जो जेनर ट्यूब का उपयोग करती है।
यहां उल्लिखित रैखिक विनियमित बिजली आपूर्ति डीसी विनियमित बिजली आपूर्ति को संदर्भित करती है जिसमें नियामक ट्यूब एक रैखिक स्थिति में काम करती है। समायोजन ट्यूब एक रेखीय अवस्था में काम करती है, जिसे इस तरह समझा जा सकता है: RW (नीचे विश्लेषण देखें) निरंतर परिवर्तनशील है, अर्थात रैखिक है। स्विचिंग बिजली की आपूर्ति में यह अलग है। स्विचिंग ट्यूब (स्विचिंग पावर सप्लाई में, हम आमतौर पर एडजस्टिंग ट्यूब को स्विचिंग ट्यूब कहते हैं) दो अवस्थाओं में काम करती है: चालू और बंद: चालू - प्रतिरोध बहुत छोटा है; बंद - प्रतिरोध बहुत छोटा बड़ा है। ऑन-ऑफ स्थिति में काम करने वाली ट्यूब स्पष्ट रूप से रैखिक स्थिति में नहीं होती है।
रैखिक विनियमित बिजली आपूर्ति एक प्रकार की डीसी विनियमित बिजली आपूर्ति है जो पहले इस्तेमाल की गई थी। रैखिक विनियमित डीसी बिजली की आपूर्ति की विशेषताएं हैं: आउटपुट वोल्टेज इनपुट वोल्टेज से कम है; प्रतिक्रिया की गति तेज है, आउटपुट रिपल छोटा है; कार्य द्वारा उत्पन्न शोर कम है; दक्षता कम है (एलडीओ जो अक्सर देखा जाता है अब दक्षता समस्या को हल करने के लिए प्रतीत होता है); बड़ी गर्मी उत्पादन (विशेष रूप से उच्च-शक्ति बिजली की आपूर्ति), जो अप्रत्यक्ष रूप से सिस्टम में थर्मल शोर को बढ़ाता है।
कार्य सिद्धांत: वोल्टेज को विनियमित करने के लिए रैखिक विनियमित बिजली आपूर्ति के सिद्धांत को स्पष्ट करने के लिए पहले निम्न आकृति का उपयोग करें।
जैसा कि नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है, वेरिएबल रेसिस्टर RW और लोड रेसिस्टर RL एक वोल्टेज डिवाइडर सर्किट बनाते हैं, और आउटपुट वोल्टेज है:
यूओ=यूआई×आरएल/(आरडब्ल्यू प्लस आरएल), इसलिए आरडब्ल्यू के आकार को समायोजित करके, आउटपुट वोल्टेज को बदला जा सकता है। कृपया ध्यान दें कि इस सूत्र में, यदि हम केवल समायोज्य प्रतिरोधक RW के मान परिवर्तन को देखें, तो Uo का आउटपुट रैखिक नहीं है, लेकिन यदि हम RW और RL को एक साथ देखें, तो यह रैखिक है। यह भी ध्यान दें कि हमारा आंकड़ा आरडब्ल्यू के लेड-आउट को बाईं ओर नहीं, बल्कि दाईं ओर खींचता है। हालांकि सूत्र से कोई अंतर नहीं है, दाईं ओर का चित्र केवल "नमूनाकरण" और "फीडबैक" --की अवधारणाओं को दर्शाता है, अधिकांश वास्तविक बिजली आपूर्ति नमूनाकरण और फीडबैक के मोड में काम करती है, नीचे फ़ीडबैक विधि शायद ही कभी प्रयोग किया जाता है, या यदि इसका उपयोग किया जाता है, तो यह केवल एक सहायक विधि है।
आइए जारी रखें: यदि हम आकृति में चर अवरोधक को बदलने के लिए एक ट्रायोड या फील्ड इफेक्ट ट्रांजिस्टर का उपयोग करते हैं, और आउटपुट वोल्टेज का पता लगाकर इस "वैरिस्टर" के प्रतिरोध मान को नियंत्रित करते हैं, ताकि आउटपुट वोल्टेज स्थिर रहे, ताकि हम कर सकें वोल्टेज स्थिरीकरण का उद्देश्य हासिल किया जाता है। इस ट्रायोड या फील्ड इफेक्ट ट्यूब का उपयोग वोल्टेज आउटपुट को एडजस्ट करने के लिए किया जाता है, इसलिए इसे एडजस्टमेंट ट्यूब कहा जाता है।
जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है, चूंकि नियामक ट्यूब बिजली की आपूर्ति और लोड के बीच श्रृंखला में जुड़ा हुआ है, इसे श्रृंखला विनियमित बिजली आपूर्ति कहा जाता है। तदनुसार, एक शंट-प्रकार विनियमित बिजली की आपूर्ति भी है, जो लोड के साथ समानांतर में एक नियामक ट्यूब को जोड़कर आउटपुट वोल्टेज को समायोजित करना है। विशिष्ट संदर्भ वोल्टेज नियामक TL431 एक शंट-प्रकार वोल्टेज नियामक है। तथाकथित समांतर कनेक्शन का मतलब है कि चित्रा 2 में वोल्टेज नियामक ट्यूब की तरह, कमजोर एम्पलीफायर ट्यूब के उत्सर्जक वोल्टेज की "स्थिरता" शंटिंग द्वारा सुनिश्चित की जाती है। शायद यह आंकड़ा आपको यह देखने नहीं देता है कि यह "समानांतर कनेक्शन" है, लेकिन वास्तव में एक नज़दीकी नज़र। हालांकि, यहां सभी को ध्यान देना चाहिए: यहां वोल्टेज रेगुलेटर ट्यूब अपने नॉनलाइनियर क्षेत्र में काम करती है, इसलिए अगर आपको लगता है कि यह एक बिजली की आपूर्ति है, तो यह एक नॉनलाइनियर पावर सप्लाई भी है।
