Um regulador de tensão é um dispositivo que mantém uma tensão de saída relativamente constante, embora sua tensão de entrada possa ser altamente variável. Há uma variedade de tipos específicos de reguladores de tensão baseados no método específico que eles usam para controlar a tensão em um circuito. Em geral, um regulador de tensão funciona comparando sua tensão de saída a uma referência fixa e minimizando essa diferença com um loop de feedback negativo.
Reguladores passivos>
Os reguladores de voltagem passivos são um projeto muito simples que pode use somente quando a tensão de entrada for sempre maior que a tensão de saída. Ele contém um resistor que reduz a tensão de saída para o nível desejado. O resistor simplesmente descarrega o excesso de tensão como calor. Os circuitos que podem exigir um aumento na tensão precisarão de um regulador de tensão ativo.
Operação básica
Um regulador de tensão básico depende de um projeto eletromecânico simples. Um fio conectado ao circuito é enrolado para formar um eletroímã. Como a tensão no circuito aumenta, o mesmo acontece com a força do eletroímã. Isso faz com que um núcleo de ferro se mova em direção ao eletroímã conectado a um interruptor de energia. Quando o ímã em movimento puxa o interruptor, ele reduz a voltagem no circuito.
Loop de feedback negativo
O núcleo de ferro é retido pelo eletroímã com alguma força, como uma mola ou gravidade . Quando a tensão no circuito diminui, o eletroímã fica mais fraco. Isso permite que o núcleo de ferro se mova de volta para a posição de descanso, o que liga o interruptor e aumenta a tensão do circuito. Isso produz um ciclo de realimentação negativo, o que significa que o regulador de tensão reduz a voltagem quando está muito alto e aumenta a voltagem quando está muito baixo.
Aumentando a sensibilidade
A sensibilidade de um regulador de voltagem pode ser aumentou substancialmente com um design que permite que o núcleo de ferro se mova ao longo de uma faixa de resistências ou enrolamentos. À medida que a posição do núcleo de ferro muda, ele entra em contato com o circuito em pontos diferentes, o que altera a tensão do circuito conforme necessário. Esse design permite que o regulador de tensão responda a mudanças muito pequenas na voltagem do circuito.
Tipos Específicos
Um regulador de rede é um termo mais específico para um dispositivo que controla a voltagem em uma fonte de energia AC. linha de distribuição. Um estabilizador de voltagem AC normalmente usa um autotransformador continuamente variável para regular a voltagem principal em uma casa. Um estabilizador de tensão CC freqüentemente controla a tensão bruta de uma bateria usando uma derivação que só conduz eletricidade em uma voltagem específica.