Regulatory liniowe vs Regulatory przełączające

Układy elektroniczne bardzo często wymagają wielu napięć do zasilania różnych obwodów wewnętrznych. Nieizolowane regulatory są typowym i prostym sposobem konwersji jednego napięcia na drugie.

Regulatory generalnie dzielą się na dwie kategorie: liniowe lub przełączające.

 

Regulatory liniowe są tanie, łatwe w użyciu, ale ich kosztem jest niska sprawność. Z drugiej strony regulatory przełączające są nieco droższe  i bardziej złożone, ale są znacznie bardziej wydajne i zdolne do przewodzenia dużych ilości prądu bez takiego samego obciążenia termicznego jak regulatory liniowe.

Regulatory liniowe vs Regulatory przełączające, przetwornice DC-DC

Regulator liniowy vs Regulator przełączający - porównanie

Metoda kontroli Pasywny lub aktywny wzmacniacz operacyjny Sygnał PWM
Polaryzacja Taka sama jak napięcie wejściowe Odwracalna
Skalowanie Step-down Step-up lub step-down
Maks. Napięcie wyjściowe Niskie Umiarkowane lub wysokie
PSRR Szerokopasmowy, do ~70 dB w zależności od częstotliwości ~50 do 100 dB w zależności od częstotliwości
Szumy Szum niskiej częstotliwości, który odpowiada tętnieniu wejścia

- Szum 10 - 1,000 kHz spowodowany sygnałem PWM i przełączenia

- Tętnienie na wyjściu

Specyfikacja Regulator liniowy Regulator przełączający
Wydajność Niska (zazwyczaj 60% do 70%) Wysoka (zazwyczaj 95%)

 

Wniosek

Gdy sprawność energetyczna nie ma znaczenia lub gdy napięcie wejściowe jest tylko nieznacznie wyższe od napięcia wyjściowego, najlepszym wyborem jest zwykle regulator liniowy. Regulatory liniowe są zazwyczaj tanie, mniej złożone i wymagają mniejszej liczby komponentów. Jeśli wymagane jest wolne od tętnień napięcie wyjściowe, to liniowy regulator jest pierwszym wyborem.

 

Z kolei, jeśli wydajność energetyczna jest tym, czego szukasz lub powiedzmy, że napięcie wejściowe jest wyższe niż pożądane napięcie wyjściowe, wtedy regulator przełączający typu BUCK jest tym, czego szukasz. Jeśli wymagane jest napięcie wyjściowe, które jest wyższe niż napięcie wejściowe, wtedy wybór jest prosty: W takim przypadku sam regulator doładowujący może wykonać tę sztuczkę.

Powszechnym podejściem projektowym jest użycie regulatora przełączającego w celu obniżania napięcia zasilania przy minimalnym rozpraszaniu mocy, a następnie regulatora liniowego w celu wyeliminowania wszelkich tętnień.

 

Podsumowując: Zawsze istnieją kompromisy pomiędzy różnymi rozwiązaniami.

 

Jeśli Twoja aplikacja wymaga zastosowania takich przetwornic, zapraszamy do kontaktu z naszym działem technicznym. Szczegóły produktu znajdą Państwo w zakładce Przetwornice POL

Zobacz również

COVID-19 oświadczenie
24.03.2020
COVID-19 oświadczenie
Drodzy Klienci oraz Partnerzy, chcielibyśmy poinformować, iż zgodnie z zaleceniami światowych oraz polskich organizacji zdrowia wystosowanymi w ostatnich dniach, w związku z koronawirusem, firma ARIZO sp. z o.o. podjęła szereg działań zapobiegawczych....
ARIZO na TEK.day 2024
17.01.2024
ARIZO na TEK.day 2024
Tegoroczny TEK.day Wrocław zbliża się wielkimi krokami! Odbędzie się on dnia 14.03.2024 na stadionie Tarczyński Arena Wrocław. Zespół Arizo również tam będzie, a znaleźć nas można na stoisku numer 010!
Moduły Peltiera z materiałem termoprzewodzącym
10.08.2022
Moduły Peltiera z materiałem termoprzewodzącym
Posiadanie niezawodnego i wydajnego interfejsu termicznego pomiędzy modułem Peltiera a innym nośnikiem (np. radiatorem) jest bardzo ważną kwestią. P&N Europe wychodzi naprzeciw oczekiwaniom klienta i w oferowanych Modułach Peltiera opcjonalnie istn...