Tipos de regulador y su forma de trabajo
Un regulador de voltaje es un circuito que crea y mantiene un voltaje de salida fijo. Independientemente de la variabilidad de la corriente de entrada o las condiciones de carga. Los reguladores mantienen los voltajes de una fuente de alimentación dentro de un rango compatible con los demás componentes eléctricos. Si bien estos dispositivos se usan más comúnmente para la conversión de energía, algunos también pueden realizar la conversión de energía.
Tipos de regulador de voltaje: lineales y de conmutación
Hay dos tipos principales de reguladores de voltaje: lineales y de conmutación. Ambos tipos regulan la corriente entrante de un sistema; sin embargo, los reguladores lineales funcionan con baja eficiencia y los reguladores de conmutación funcionan con alta eficiencia. En los dispositivos de conmutación de alta eficiencia, la mayor parte de la potencia de entrada se transfiere a la salida sin disipación.
Reguladores Lineales
Un regulador de voltaje lineal utiliza un dispositivo de paso activo, que está controlado por un amplificador operacional de alta ganancia. Para mantener un voltaje de salida constante; el regulador lineal ajusta la resistencia del dispositivo de paso comparando la referencia de voltaje interno con el voltaje de salida muestreado y luego llevando el error a cero.
Un regulador lineal es un convertidor reductor, por lo que, por definición, el voltaje de salida siempre está por debajo del de entrada. Sin embargo, estos reguladores ofrecen algunas ventajas: por lo general, son fáciles de diseñar, confiables, rentables y ofrecen poco ruido y una baja ondulación del voltaje de salida.
Regulador de conmutación
Un circuito regulador de conmutación es generalmente más complicado de diseñar que uno de tipo lineal y requiere seleccionar valores de componentes externos, sintonizar lazos de control para lograr estabilidad y un diseño de diseño cuidadoso. Los reguladores de conmutación pueden ser convertidores reductores, elevadores o una combinación de ambos, lo que los hace más versátiles que un lineal.
Las ventajas de estos dispositivos incluyen que son altamente eficientes, tienen un mejor rendimiento térmico y pueden admitir aplicaciones de VIN / VOUT de mayor corriente y más amplias. Pueden lograr una eficiencia superior al 95% según los requisitos de la aplicación. A diferencia de los reguladores lineales, un sistema de fuente de alimentación conmutada puede requerir componentes externos adicionales, como inductores, capacitores, FET o resistencias de retroalimentación.
