Ovdje spomenuto linearno regulirano napajanje odnosi se na DC regulirano napajanje u kojem cijev za podešavanje radi u linearnom stanju. Cijev za podešavanje radi u linearnom stanju, što se može razumjeti na sljedeći način: RW (vidi analizu ispod) je kontinuirano promjenjiv, odnosno linearan. Kod prekidačkog napajanja je drugačije. Preklopna cijev (u rasklopnom napajanju, mi općenito nazivamo cijev za podešavanje sklopna cijev) radi u dva stanja: uključeno i isključeno: uključeno - otpor je vrlo mali; isključeno - otpor je vrlo visok veliki. Cijev koja radi u prekidačkom stanju očigledno nije u linearnom stanju.
Linearno regulirano napajanje je tip DC reguliranog napajanja korištenog ranije. Karakteristike linearnog reguliranog DC napajanja su: izlazni napon je niži od ulaznog; brzina odziva je velika, izlazno talasanje je malo; buka koju stvara rad je niska; efikasnost je niska (čini se da LDO koji se sada često vidi rješava problem efikasnosti); Velika proizvodnja toplote (posebno izvori napajanja velike snage) indirektno povećava toplotnu buku u sistemu.
Princip rada: Prvo koristimo sljedeću sliku kako bismo ilustrirali princip regulacije napona linearnog reguliranog napajanja. Kao što je prikazano na donjoj slici, varijabilni otpornik RW i otpornik opterećenja RL formiraju kolo djelitelja napona, a izlazni napon je:
Uo="Ui"×RL/(RW plus RL), tako da se podešavanjem veličine RW može promijeniti veličina izlaznog napona. Imajte na umu da u ovoj formuli, ako gledamo samo promjenu vrijednosti podesivog otpornika RW, izlaz Uo nije linearan, ali ako gledamo RW i RL zajedno, on je linearan. Također imajte na umu da naša slika ne crta RW terminal lijevo, već desno. Iako nema razlike u odnosu na formulu, ona je nacrtana na desnoj strani, ali samo odražava koncept "uzorkovanja" i "povratne informacije" - stvarnog napajanja, većina njih radi u načinu uzorkovanja i povratne informacije Ispod, upotreba metoda unaprjeđenja je rijetka, ili se čak koristi, to je samo pomoćna metoda.
Nastavimo: Ako koristimo triodu ili tranzistor sa efektom polja da zamijenimo varistor na slici, i kontrolišemo otpor ovog "varistora" otkrivanjem veličine izlaznog napona, tako da izlazni napon ostane konstantan, tada imamo postignuta je svrha stabilizacije napona. Ova trioda ili tranzistor sa efektom polja koristi se za podešavanje izlaznog napona, pa se naziva cijev za podešavanje.
Budući da je regulaciona cijev spojena serijski između napajanja i opterećenja, naziva se serijski regulirano napajanje. Shodno tome, postoji i paralelno regulisano napajanje, koje treba da prilagodi izlazni napon spajanjem regulacione cevi paralelno sa opterećenjem. Tipični referentni regulator TL431 je šant regulator. Takozvana paralelna veza znači da je, poput Zenerove cijevi na slici 2, "stabilan" napon emitera cijevi pojačavača za slabljenje osiguran šantom. Možda vam ova slika ne može dopustiti da odjednom vidite da je "paralelna", ali ako bolje pogledate, jeste. Međutim, i ovdje bi svi trebali obratiti pažnju: Zener cijev ovdje koristi svoje nelinearno područje za rad, pa ako se smatra da je napajanje, to je također nelinearno napajanje. Kako bismo svima olakšali razumijevanje, osvrnimo se na odgovarajući dijagram dok ga ne budemo mogli sažeto razumjeti.
Budući da je cijev za podešavanje ekvivalentna otporniku, a struja teče kroz otpornik, ona će generirati toplinu, tako da će cijev za podešavanje koja radi u linearnom stanju općenito generirati mnogo topline, što rezultira niskom efikasnošću. Ovo je veliki nedostatak linearnih reguliranih izvora napajanja. Za detaljnije razumevanje linearno regulisanih izvora napajanja, pogledajte udžbenik o analognim elektronskim kolima. Ovdje vam uglavnom pomažemo da razjasnite ove koncepte i odnos između njih.
Uopšteno govoreći, linearno regulirano napajanje se sastoji od nekoliko osnovnih dijelova kao što su cijev za podešavanje, referentni napon, kolo uzorkovanja i kolo pojačala greške. Osim toga, može uključivati i neke dijelove kao što su zaštitni krugovi, krugovi za pokretanje i tako dalje. Sljedeća slika je relativno jednostavan šematski dijagram linearnog reguliranog napajanja (šematski dijagram, izostavljajući komponente kao što su filter kondenzatori). Otpornik za uzorkovanje uzorkuje izlazni napon i uspoređuje ga sa referentnim naponom. Nakon što je rezultat poređenja pojačan krugom pojačala greške, kontrolira se cijev za podešavanje. Stepen provodljivosti održava izlazni napon stabilnim.
