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Reguladores de Tensión


Regulación electrónica de tensión


Cuando en la carga se requiere una ondulación extremadamente baja o cuando el voltaje de salida debe ser constante con grandes variaciones de la tensión de entrada y la corriente de la carga, se utiliza un amplificador de bucle cerrado para regular la alimentación.

Hay dos clases de reguladores electrónicos:

Los reguladores lineales - Donde el elemento de control se varía de modo directamente proporcional a la tensión de línea o a la corriente de carga.
Los reguladores de conmutación - Donde el elemento de control es conectado y desconectado de modo proporcional a las variaciones de línea o de carga.

Reguladores lineales

Regulador lineal serie

Regulador lineal diagrama fuente

En la siguiente figura vemos una aplicación con un regulador lineal serie. Se establece una tensión de referencia mediante un diodo zener. La tensión de salida es atenuada por un divisor de tensión y comparada con la de referencia del zener. Si esta tensión es mas alta que la de referencia el amplificador de error reduce la corriente de excitación para el transistor. Inversamente si la salida reduce su tensión el amplificador aumenta su excitación al transistor para que la conducción de este aumente.
 
Regulador de tensión lineal serie voltaje


Regulador lineal paralelo

Regulador lineal en paralelo fuentes

En la siguiente figura vemos un regulador lineal paralelo (Shunt). El funcionamiento es similar al anterior ejemplo excepto que el elemento de control esta en paralelo con la carga de salida. Cuando la corriente de la carga varía, el transistor de control varia su resistencia de modo contrario al de la carga así de esta forma la resistencia en combinación en paralelo se mantiene constante. De esta forma se mantiene constante la corriente que circula por Rs.



Reguladores integrados de tres terminales

Consideraciones para elegir un regulador:
La tensión de salida
La corriente de salida
La diferencia de tensión entre la entrada y la salida
La regulación de linea
La regulación de carga
La disipación de potencia del dispositivo

La diferencia de tensión entre la entrada y la salida es una de las especificaciones mas importantes del regulador de tres terminales que deben ser tenidas en cuenta al diseñar una fuente de alimentación. El valor diferencial (diferencia de tensión entre el terminal de entrada y el terminal de salida) debe de estar comprendido dentro de un margen especificado por el fabricante. El mínimo valor diferencial, ordinariamente de 2,5 V aproximadamente, se lo llama tensión de desexcitación. Si el valor diferencial es menor que la tensión de desexcitación no se producirá ninguna regulación.



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