மின்னழுத்த சீராக்கி சுற்றுகள்

மின்னழுத்த சீராக்கி, பெயர் குறிப்பிடுவது போல, மின்னழுத்தத்தை கட்டுப்படுத்த பயன்படும் ஒரு சுற்று. ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தம் என்பது மின்னழுத்தத்தை சீராக வழங்குவது, எந்த சத்தம் அல்லது இடையூறு இல்லாதது. மின்னழுத்த சீராக்கி வெளியீடு சுமை மின்னோட்டம், வெப்பநிலை மற்றும் ஏசி வரி மாறுபாட்டிலிருந்து சுயாதீனமாக உள்ளது. விநியோக மின்னழுத்தத்தை உறுதிப்படுத்த ஒவ்வொரு மின்னணுவியல் அல்லது டி.வி, ஃப்ரிட்ஜ், கணினி போன்ற வீட்டு உபகரணங்களிலும் மின்னழுத்த கட்டுப்பாட்டாளர்கள் உள்ளனர்.

அடிப்படையில், மின்னழுத்த சீராக்கி சாதனத்தைப் பாதுகாக்க மின்னழுத்தத்தின் மாறுபாட்டைக் குறைக்கிறது. மின் விநியோக அமைப்பில், மின்னழுத்த கட்டுப்பாட்டாளர்கள் ஊட்டி கோடுகளில் அல்லது துணை மின்நிலையத்தில் உள்ளனர். இந்த வரிசையில் இரண்டு வகையான கட்டுப்பாட்டாளர்கள் பயன்படுத்தப்படுகிறார்கள், ஒன்று படி சீராக்கி, இதில் சுவிட்சுகள் தற்போதைய விநியோகத்தை கட்டுப்படுத்துகின்றன. மற்றொன்று தூண்டல் சீராக்கி ஆகும், இது ஒரு தூண்டல் மோட்டார் போன்ற மாற்று மின் இயந்திரமாகும், இது இரண்டாம் நிலை மூலமாக சக்தியை வழங்குகிறது. இது மின்னழுத்த மாறுபாட்டைக் குறைக்கிறது மற்றும் நிலையான வெளியீட்டை வழங்குகிறது.

பல்வேறு வகையான மின்னழுத்த கட்டுப்பாட்டாளர்கள் கீழே விவரிக்கப்பட்டுள்ளனர்.

மின்னழுத்த சீராக்கி சுற்று வகைகள்

நேரியல் மின்னழுத்த சீராக்கி சுற்று

• தொடர் மின்னழுத்த சீராக்கி
• ஷன்ட் மின்னழுத்த சீராக்கி

ஜீனர் மின்னழுத்த சீராக்கி சுற்று

மின்னழுத்த சீராக்கி சுற்று மாறுகிறது

• பக் வகை
• பூஸ்ட் வகை
• பக் / பூஸ்ட் வகை

நேரியல் மின்னழுத்த சீராக்கி சுற்று

நிலையான வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை பராமரிக்க மின்னணுவியலில் பயன்படுத்தப்படும் மிகவும் பொதுவான கட்டுப்பாட்டாளர்கள் இவை. நேரியல் மின்னழுத்த கட்டுப்பாட்டாளர்கள் ஒரு மின்னழுத்த வகுப்பி சுற்று போல செயல்படுகிறார்கள், இந்த சீராக்கி எதிர்ப்பில் சுமை மாற்றத்தைப் பொறுத்து மாறுபடும் மற்றும் நிலையான வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை அளிக்கிறது. நேரியல் மின்னழுத்த சீராக்கியின் சில நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:

நன்மைகள்

• வெளியீட்டு சிற்றலை மின்னழுத்தம் குறைவாக உள்ளது
• பதில் வேகமாக உள்ளது
• குறைந்த சத்தம்

தீமைகள்

• குறைந்த செயல்திறன்
• பெரிய இடம் தேவை
• வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் எப்போதும் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை விட குறைவாக இருக்கும்

1. தொடர் மின்னழுத்த சீராக்கி

கட்டுப்பாடற்ற மின்னழுத்தம் தொடரில் இணைக்கப்பட்ட எதிர்ப்பின் குறுக்கே மின்னழுத்த வீழ்ச்சிக்கு நேரடியாக விகிதாசாரமாகும், மேலும் இந்த மின்னழுத்த வீழ்ச்சி சுமை உட்கொள்ளும் மின்னோட்டத்தைப் பொறுத்தது. சுமைகளின் தற்போதைய நுகர்வு அதிகரித்தால் அடிப்படை மின்னோட்டமும் குறையும், இதனால் குறைவான கலெக்டர் மின்னோட்டம் கலெக்டர் உமிழ்ப்பான் முனையத்தின் வழியாக பாயும், எனவே சுமை வழியாக மின்னோட்டம் அதிகரிக்கும் மற்றும் நேர்மாறாக இருக்கும்.

ஷன்ட் மின்னழுத்த சீராக்கியின் ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் பின்வருமாறு வரையறுக்கப்படுகிறது:

V _OUT = V _Z + V _BE

ஜீனர் மின்னழுத்த சீராக்கி

ஜீனர் மின்னழுத்த கட்டுப்பாட்டாளர்கள் மலிவானவை மற்றும் குறைந்த மின்சுற்றுகளுக்கு மட்டுமே பொருத்தமானவை. கட்டுப்பாட்டின் போது வீணடிக்கப்படும் சக்தியின் அளவு பெரிய அக்கறை இல்லாத பயன்பாடுகளில் இதைப் பயன்படுத்தலாம்.

ஒரு மின்தடை, டையோடு வழியாக பாயும் மின்னோட்டத்தின் அளவைக் கட்டுப்படுத்த ஜீனர் டையோடு தொடர்ச்சியாக இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் உள்ளீட்டு மின்னழுத்த வின் (இது ஜீனர் மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும்) படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி இணைக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் வெளியீட்டு மின்னழுத்த Vout, Vout = Vz (Zener Voltage) உடன் ஜீனர் டையோடு முழுவதும் எடுக்கப்படுகிறது. ஜீனரின் முறிவு மின்னழுத்தத்தை விட பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தம் அதிகமாக இருக்கும்போது ஜீனர் டையோடு தலைகீழ் திசையில் செல்லத் தொடங்குகிறது. எனவே அதன் தொடக்கத்தை நடத்தும்போது, ​​அது அதே மின்னழுத்தத்தை அதன் குறுக்கே பராமரிக்கிறது மற்றும் கூடுதல் மின்னோட்டத்தை மீண்டும் பாய்கிறது, இதனால் நிலையான வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை வழங்குகிறது.

ஜீனர் டையோடு இங்கு பணிபுரிவது பற்றி மேலும் அறிக.

மின்னழுத்த சீராக்கி மாறுதல்

சுவிட்ச் மின்னழுத்த சீராக்கி மூன்று வகைகள் உள்ளன:

• பக் அல்லது ஸ்டெப்-டவுன் ஸ்விட்சிங் மின்னழுத்த சீராக்கி
• ஏற்றம் அல்லது படிநிலை மாறுதல் மின்னழுத்த சீராக்கி
• பக் / பூஸ்ட் மாறுதல் மின்னழுத்த சீராக்கி

பக் அல்லது ஸ்டெப்-டவுன் ஸ்விட்சிங் மின்னழுத்த சீராக்கி

வெளியீட்டில் மின்னழுத்தத்தை கீழே இறக்குவதற்கு ஒரு பக் ரெகுலேட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது, வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தைக் குறைக்க மின்னழுத்த வகுப்பி சுற்றுவட்டத்தைப் பயன்படுத்தலாம், ஆனால் மின்னழுத்த வகுப்பி சுற்றுகளின் செயல்திறன் குறைவாக உள்ளது, ஏனெனில் மின்தடையங்கள் ஆற்றலை வெப்பமாகக் கலைக்கின்றன. மின்சுற்றில் மின்தேக்கி, டையோடு, தூண்டல் மற்றும் சுவிட்சைப் பயன்படுத்துகிறோம். பக் ஸ்விட்சிங் மின்னழுத்த சீராக்கிக்கான சுற்று வரைபடம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

டையோடில் உள்ள சுவிட்ச் தலைகீழாக இருக்கும்போது, ​​மின்சாரம் தூண்டலுடன் இணைக்கப்படும். சுவிட்ச் திறந்திருக்கும் போது தூண்டியின் துருவமுனைப்பு தலைகீழாகி, டையோடு முன்னோக்கி சார்புடையதாக மாறி, தூண்டியை தரையில் இணைக்கிறது. தூண்டியின் வழியாக மின்னோட்டம் சாய்வுடன் குறைகிறது:

d I _L / dt = (0-V _OUT) / L.

சுமை முழுவதும் மின்னழுத்தம் பூஜ்ஜியத்திற்கு வீழ்ச்சியடைவதைத் தடுக்க மின்தேக்கி பயன்படுத்தப்படுகிறது. சுவிட்சைத் திறந்து மூடுவதைத் தொடர்ந்தால், சுமை முழுவதும் சராசரி மின்னழுத்தம் வழங்கப்பட்ட உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை விட குறைவாக இருக்கும். மாறுதல் சாதனத்தின் கடமை சுழற்சியை மாற்றுவதன் மூலம் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை நீங்கள் கட்டுப்படுத்தலாம்.

வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் = (உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம்) * (சுவிட்ச் இயக்கத்தில் இருக்கும் நேரத்தின் சதவீதம்)

இணைப்பைப் பின்தொடர்வதை விட பக் மாற்றி பற்றி மேலும் அறிய நீங்கள் விரும்பினால்.

ஏற்றம் அல்லது படிநிலை மாறுதல் மின்னழுத்த சீராக்கி

சுமை முழுவதும் மின்னழுத்தத்தை அதிகரிக்க பூஸ்ட் ரெகுலேட்டர் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பூஸ்ட் ரெகுலேட்டருக்கான சுற்று வரைபடம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

சுவிட்ச் மூடப்படும் போது டையோடு தலைகீழ் சார்புடையதாக செயல்படுகிறது மற்றும் தூண்டியின் குறுக்கே உள்ள மின்னோட்டம் அதிகரித்துக்கொண்டே இருக்கும். இப்போது சுவிட்ச் திறக்கப்படும் போது, ​​தூண்டல் ஒரு சக்தியை உருவாக்கும், இதனால் மின்னோட்டம் தொடர்ந்து பாய்கிறது மற்றும் மின்தேக்கி சார்ஜ் செய்யத் தொடங்குகிறது. சுவிட்சை தொடர்ந்து ஆன் மற்றும் ஆஃப் செய்வதன் மூலம் உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமான சுமைகளில் மின்னழுத்தத்தைப் பெறுவோம். சுவிட்சின் டர்ன் ஆன் (டன்) நேரத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை நாம் கட்டுப்படுத்தலாம்.

வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் = உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் / சுவிட்ச் திறந்திருக்கும் நேரத்தின் சதவீதம்

இணைப்பைப் பின்தொடர்வதை விட பூஸ்ட் மாற்றி பற்றி மேலும் அறிய விரும்பினால்.

பக்-பூஸ்ட் மாறுதல் மின்னழுத்த சீராக்கி

பக்-பூஸ்ட் ஸ்விட்சிங் ரெகுலேட்டர் என்பது பக் மற்றும் பூஸ்ட் ரெகுலேட்டர் இரண்டின் கலவையாகும், இது தலைகீழ் வெளியீட்டை அளிக்கிறது, இது வழங்கப்பட்ட உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை விட அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ இருக்கலாம்.

சுவிட்ச் இயக்கத்தில் இருக்கும்போது டையோடு தலைகீழ் சார்புடையதாக செயல்படுகிறது மற்றும் தூண்டல் ஆற்றலை சேமிக்கிறது மற்றும் சுவிட்ச் ஆஃப் ஆகும்போது தூண்டல் ஆற்றலை தலைகீழ் துருவமுனைப்புடன் வெளியிடத் தொடங்குகிறது, இது மின்தேக்கியை வசூலிக்கிறது. தூண்டியில் சேமிக்கப்படும் ஆற்றல் பூஜ்ஜியமாக மாறும்போது, ​​மின்தேக்கி தலைகீழ் துருவமுனைப்புடன் சுமைக்கு வெளியேற்றத் தொடங்குகிறது. இந்த பக்-பூஸ்ட் ரெகுலேட்டர் காரணமாக இன்வெர்டிங் ரெகுலேட்டர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

வெளியீட்டு மின்னழுத்தம் என வரையறுக்கப்படுகிறது

Vout = வின் (D / 1-D) எங்கே, D என்பது கடமை சுழற்சி

எனவே, கடமை சுழற்சி குறைவாக இருந்தால், ஒழுங்குபடுத்துபவர் பக் ரெகுலேட்டராகவும், கடமை சுழற்சி அதிகமாக இருக்கும்போது சீராக்கி பூஸ்ட் ரெகுலேட்டராகவும் செயல்படுகிறார்.

சீராக்கி சுற்றுகளுக்கான நடைமுறை எடுத்துக்காட்டு

நேர்மறை நேரியல் மின்னழுத்த சீராக்கி சுற்று

7805 ஐசியைப் பயன்படுத்தி நேர்மறை நேரியல் மின்னழுத்த சீராக்கி சுற்று ஒன்றை வடிவமைத்துள்ளோம். இந்த வோலிக்கு 5 வோல்ட் ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட விநியோகத்தை வழங்க அனைத்து சுற்றுகளும் உள்ளன. உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் LM7805 போன்ற மதிப்பிடப்பட்ட மதிப்பிலிருந்து குறைந்தபட்சம் 2v க்கும் அதிகமாக இருக்க வேண்டும், குறைந்தபட்சம் 7v ஐ வழங்க வேண்டும்.

கட்டுப்பாடற்ற உள்ளீட்டு மின்னழுத்தம் ஐ.சி.க்கு வழங்கப்படுகிறது மற்றும் வெளியீட்டு முனையத்தில் ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்தைப் பெறுகிறோம். ஐசியின் பெயர் அதன் செயல்பாட்டை வரையறுக்கிறது, 78 நேர்மறை அடையாளத்தையும் 05 ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தின் மதிப்பையும் குறிக்கிறது. சுற்று வரைபடத்தில் நீங்கள் காண்கிறபடி, நாங்கள் 7805IC க்கு 9V ஐ வழங்குகிறோம் மற்றும் வெளியீட்டில் + 5V ஐ ஒழுங்குபடுத்துகிறோம். மின்தேக்கி சி 1 மற்றும் சி 2 ஆகியவை வடிகட்டலுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

ஜீனர் மின்னழுத்த சீராக்கி சுற்று

இங்கே, ஜீனர் டையோடு 5.1 வி ஐப் பயன்படுத்தி ஜீனர் மின்னழுத்த சீராக்கி வடிவமைத்துள்ளோம். ஜீனர் டையோடு உணர்திறன் உறுப்பாக செயல்படுகிறது. விநியோக மின்னழுத்தம் அதன் முறிவு மின்னழுத்தத்தை மீறும் போது, ​​அதன் தொடக்கமானது தலைகீழ் திசையில் இயங்குகிறது மற்றும் அதே மின்னழுத்தத்தை அதன் குறுக்கே பராமரிக்கிறது மற்றும் கூடுதல் மின்னோட்டத்தை மீண்டும் பாய்கிறது, இதனால் நிலையான வெளியீட்டு மின்னழுத்தத்தை வழங்குகிறது. இந்த சுற்றில் நாம் 9 வி உள்ளீட்டு மின்னழுத்தத்தை அளித்து, கிட்டத்தட்ட 5.1 மின்னழுத்த ஒழுங்குபடுத்தப்பட்ட வெளியீட்டைப் பெறுகிறோம்.