Hva er en diodespenningsregulator?
En diodespenningsregulator er en spenningsregulator der en enkelt diode fungerer som spenningsreguleringsanordningen.Akkurat som en konvensjonell integrert krets (IC) spenningsregulator, serverer dioden i kretsen for å ta en varierende inngangsspenning og konvertere den til en spesifikk, konstant direkte rips (DC) spenning.Dioder fungerer betydelig bra som spenningsregulatorenheter på grunn av deres logaritmiske kjennetegn ved å ha veldig minimale endringer i spenning til tross for relativt betydelige strømforandringer, og gir dermed god spenningsstabilitet i en krets når designbegrensninger er oppfylt.
Den mest brukte dioden somFunksjoner som regulatorenhet er Zener -dioden, som oppnår spenningsregulering oftest gjennom en metode som kalles omvendt skjevhet.Dette er en metode der diodens anode, dens positive bly, er koblet til strømforsyningens bakke, og katoden, dens negative bly, er koblet til den positive siden av strømforsyningen.Når dette skjer, faller strømforsyningen en spenning over dioden lik den maksimale spenningsvurderingen til dioden.Maksimal spenningsvurdering er spenningen som slippes over Zener -dioden når den er koblet i omvendt skjevhet i en krets, så lenge strømforsyningsspenningen er av større spenning.Denne spenningsvurderingen er avgjørende når du utformer spenningsreguleringen av en krets fordi den avgjør den regulerte spenningsutgangen.
Hvis det for eksempel er en strømforsyning på 10 volt og en zener -diode med en maksimal spenningsvurdering på 5,1 volt, vil Zener -dioden synke 5,1 volt.En komponent plassert parallelt vil også motta den samme regulerte spenningsutgangen, fordi kretser overholder regelen om at alle komponenter parallelt får samme spenning.Slik oppnås diodespenningsregulering for en krets.
En tilleggsregel når du oppretter diodespenningsregulatorkrets er for en å plassere en motstand før dioden.En motstand kan være og blir vanligvis alltid plassert før dioden slik at hvis det er overdreven spenning, synker den over motstanden og ikke forbrenner ut Zener -dioden, som kan gjøres mangelfull hvis overdreven strømforsyningsspenning blir matet til den.I eksemplet med en strømforsyning på 10 volt og en zener -diode med en maksimal spenningsvurdering på 5,1 volt, ville Zener -dioden synke 5,1 volt, og de resterende 4,9 volt ville synke over motstanden, slik at ikke alle 10 volt synker overdioden.Dermed fungerer motstanden før Zener -dioden som en sikkerhetsanordning for å slippe overdreven spenning over den slik at Zener -dioden ikke får mer spenning enn det som er nødvendig.
En annen måte å koble til en Zener -diode i en krets for spenningsregulering, selv om de er mindre ofte brukt, kobler den til i en metode som kalles forspenning.Dette er en metode der diodens anode er koblet til den positive siden av strømforsyningen og katoden er koblet til grunnen av strømforsyningen.I et arrangement som dette vil dioden slippe driftsspenningsfallet, som vanligvis er omtrent 0,7 volt.Dette er ikke så populært for en metode fordi den bare faller en litt lavere spenning enn spenningen som er gitt av strømforsyningen og ikke er like fleksibel i forskjellige verdier som maksimale spenningsvurderinger er.
En diodespenningsregulator kan fungere godt som en spenningsregulatorenhet, men når presisjon er nøkkelen, er et bedre valg en IC-spenningsregulator, som inneholder mer innebygde reguleringsmekanismer.Hvis en diodespenningsregulator inneholder store nok skift i strøm, kan den gi forskjellig spenning.Når nøyaktigheten ikke er for viktig, kan imidlertid diodespenningsregulatorer være et godt valg.