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Reguladores de voltaje Son componentes electrónicos esenciales que mantienen un voltaje de salida constante a pesar de los cambios en el voltaje de entrada o las condiciones de carga. Garantizan que los dispositivos sensibles reciban energía estable para un funcionamiento confiable.
Hay dos tipos principales de reguladores de voltaje: reguladores lineales y reguladores de conmutación. Así es como funciona cada uno, explicado paso a paso.
Aprenda más: ¿Por qué y cuándo necesitamos un regulador de voltaje?
| Paso | Descripción |
|---|---|
| Detección de voltaje de salida | Compare el voltaje de salida con la referencia |
| Detectar error | Encuentra la diferencia entre salida y referencia. |
| Dispositivo de paso de control | Ajustar el transistor para cambiar la corriente. |
| Mantener salida | Mantenga el voltaje estable a pesar de los cambios. |
| Nota | Simple, silencioso, pero menos eficiente |
El regulador mide continuamente el voltaje de salida y lo compara con un voltaje de referencia fijo dentro del circuito regulador.
Un amplificador diferencial de alta ganancia detecta la diferencia (error) entre el voltaje de salida y el voltaje de referencia.
El regulador ajusta un dispositivo de paso activo (como un transistor) para aumentar o disminuir la corriente que fluye a través de él. Este dispositivo actúa como una resistencia variable.
Al controlar la resistencia del dispositivo de paso, el regulador estabiliza el voltaje de salida en el nivel fijo deseado, compensando los cambios de voltaje de entrada o las variaciones de carga.
Lineal reguladores Son simples y producen muy poco ruido, pero son menos eficientes ya que el exceso de voltaje se disipa en forma de calor.
| Paso | Descripción |
|---|---|
| Voltaje de entrada del interruptor | Enciende/apaga el voltaje rápidamente |
| Voltaje del filtro | Tensión suave con inductor y condensador. |
| Monitorizar salida | Verifique el voltaje de salida continuamente |
| control pwm | Ajuste el tiempo de encendido/apagado para mantener el voltaje estable |
| Ajustar los cambios | Cambiar el ciclo de trabajo con cambios de entrada/carga |
| Nota | Eficiente, bueno para alta corriente, más ruido |
El regulador enciende y apaga rápidamente el voltaje de entrada usando un transistor (MOSFET o BJT). Esta conmutación ocurre a una alta frecuencia.
El voltaje conmutado pasa a través de un filtro de inductor y capacitor, suavizándolo hasta obtener un voltaje de salida de CC constante.
El voltaje de salida se monitorea continuamente y se retroalimenta a un circuito de control.
El circuito de control ajusta el ciclo de trabajo (la relación entre el tiempo de encendido y apagado) del transistor de conmutación para mantener constante el voltaje de salida.
Cuando el voltaje de entrada o la carga cambian, la retroalimentación cambia el ciclo de trabajo en consecuencia para mantener un voltaje de salida estable.
Los reguladores de conmutación son más eficientes que los lineales y adecuados para cargas de corriente más altas, pero generan más ruido eléctrico.
Reguladores de voltaje mantener una salida de voltaje estable a través de un circuito de control de retroalimentación, ya sea ajustando la resistencia en reguladores lineales o controlando los ciclos de trabajo de conmutación en reguladores de conmutación. Ambos tipos garantizan que los dispositivos conectados reciban el voltaje que necesitan para un funcionamiento adecuado y seguro.
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