ລະບຽບການແຮງດັນແມ່ນເປັນລັກສະນະທົ່ວໄປໃນຫຼາຍໆວົງຈອນເພື່ອໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າແຮງດັນຄົງທີ່, ຄົງທີ່ຖືກສະຫນອງໃຫ້ກັບເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ລະອຽດອ່ອນ. ວິທີການທີ່ພວກເຂົາເຮັດວຽກເປັນປະກະຕິຂອງວົງຈອນອະນາລັອກຈໍານວນຫລາຍ, ການໃຊ້ຄວາມຄິດເຫັນທີ່ສະຫລາດແລະສະຫງ່າງາມຂອງຄວາມຄິດເຫັນເພື່ອປັບຜົນຜະລິດໃຫ້ເປັນລະດັບທີ່ຕ້ອງການ.
Voltage Regulator Overview
ເມື່ອຕ້ອງມີແຮງດັນທີ່ສະຖຽນລະພາບແລະຫມັ້ນຄົງ, ລະບົບແຮງດັນໄຟຟ້າແມ່ນອົງປະກອບທີ່ໄປສູ່. ລະບົບແຮງດັນທີ່ໃຊ້ ແຮງດັນໄຟຟ້າ ປະກອບໄປດ້ວຍ ແຮງດັນ ແລະ ແຮງດັນໄຟຟ້າ ທີ່ຖືກຄວບຄຸມໂດຍບໍ່ໄດ້ຮັບແຮງດັນທີ່ຢູ່ໃນລະດັບແຮງດັນຄົງທີ່ຫຼືລະດັບແຮງດັນທີ່ສາມາດປັບໄດ້ (ໂດຍການເລືອກສ່ວນປະກອບພາຍນອກທີ່ເຫມາະສົມ). ລະບຽບການອັດຕະໂນມັດຂອງລະດັບແຮງດັນທີ່ນໍາໃຊ້ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍເຕັກໂນໂລຢີຕ່າງໆ, ບາງຢ່າງງ່າຍດາຍຄື diode zener, ໃນຂະນະທີ່ຄົນອື່ນປະກອບດ້ວຍໂພໂທຣ໌ສະຕິປັນຍາສະລັບສັບຊ້ອນທີ່ສາມາດປັບປຸງປະສິດທິພາບ, ຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື, ປະສິດທິພາບແລະເພີ່ມຄຸນສົມບັດອື່ນໆເຊັ່ນ: ຕົວຄວບຄຸມແຮງດັນ.
ການຄວບຄຸມແຮງດັນໄຟຟ້າຂອງ Linear ເຮັດວຽກແນວໃດ
ການຮັກສາແຮງດັນຄົງທີ່ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນທີ່ບໍ່ຮູ້ຫນັງສື (ຫລືຮ້າຍແຮງກວ່າເກົ່າ) ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີສັນຍານຕອບສະຫນອງທີ່ຈະຮູ້ວ່າມີການປັບປຸງໃດແດ່. ລະບົບຄວບຄຸມແບບໄລຍະໃຊ້ transistor ພະລັງງານ (ທັງ BJT ຫຼື MOSFET ຂຶ້ນຢູ່ກັບອົງປະກອບທີ່ນໍາໃຊ້) ເປັນ resistor ຕົວແປທີ່ປະຕິບັດຕົວຄືກັບເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງເຄືອຂ່າຍການແບ່ງປັນແຮງດັນ. ຜະລິດຕະພັນຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຄໍາຕິຊົມເພື່ອຂັບຂີ່ລະບົບໄຟຟ້າທີ່ເຫມາະສົມເພື່ອຮັກສາແຮງດັນຄົງທີ່. ແຕ່ຫນ້າເສຍດາຍ, ນັບຕັ້ງແຕ່ transistor behaves ຄື resistor ມັນ wastes ຫຼາຍພະລັງງານໂດຍການປ່ຽນມັນກັບຄວາມຮ້ອນ, ມັກຫຼາຍຂອງຄວາມຮ້ອນ. ນັບຕັ້ງແຕ່ການພະລັງງານທັງຫມົດທີ່ປ່ຽນແປງໄປເປັນຄວາມຮ້ອນແມ່ນເທົ່າກັບການຫຼຸດລົງຂອງແຮງດັນລະຫວ່າງແຮງດັນແລະແຮງດັນທີ່ນໍາໃຊ້ໃນປະຈຸບັນ, ພະລັງງານກະຈາຍມັກຈະສູງຫຼາຍແລະຕ້ອງການຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ.
ແບບຟອມຂອງຕົວຄວບຄຸມແບບເລື່ອນແມ່ນຕົວຄວບຄຸມ shunt, ເຊັ່ນ diode Zener . ແທນທີ່ຈະປະຕິບັດເປັນຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ຕົວແປທີ່ເປັນຕົວຄວບຄຸມແບບເລື່ອນປົກກະຕິ, ເຄື່ອງຄວບຄຸມ shunt ເປັນເສັ້ນທາງທີ່ມີພື້ນດິນສໍາລັບແຮງດັນເກີນ (ແລະປັດຈຸບັນ) ໄຫຼຜ່ານ. ແຕ່ຫນ້າເສຍດາຍ, ລະບຽບການປົກກະຕິນີ້ມັກຈະມີປະສິດທິພາບຫນ້ອຍກ່ວາລະບົບຄວບຄຸມແບບເລເຊີແບບປົກກະຕິແລະເປັນພຽງແຕ່ປະຕິບັດໃນເວລາທີ່ຕ້ອງໃຊ້ພະລັງງານຫນ້ອຍແລະສະຫນອງໃຫ້.
ວິທີການປ່ຽນແຮງດັນໄຟຟ້າສະຫວິດເຮັດວຽກ
ການຄວບຄຸມແຮງດັນທີ່ປ່ຽນແປງເຮັດວຽກກ່ຽວກັບຫຼັກການທີ່ແຕກຕ່າງກັນຫຼາຍກ່ວາລະບົບຄວບຄຸມແຮງດັນເລັ່ງ. ແທນທີ່ຈະປະຕິບັດງານເປັນສະຫວິດແຮງດັນຫຼືປັດຈຸບັນເພື່ອສະຫນອງຜົນຜະລິດທີ່ຄົງທີ່, ຕົວຄວບຄຸມສະຫຼັບເກັບພະລັງງານໃນລະດັບທີ່ກໍານົດໄວ້ແລະນໍາໃຊ້ຄໍາຕິຊົມເພື່ອຮັບປະກັນວ່າລະດັບຄວາມຮັບຜິດຊອບຖືກຮັກສາໄວ້ດ້ວຍຄວາມກົດດັນແຮງດັນຫນ້ອຍ. ເຕັກນິກນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ລະບົບຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງທີ່ມີປະສິດຕິພາບຫຼາຍກວ່າລະບົບຄວບຄຸມແບບເລື່ອນໂດຍປ່ຽນເປັນຊິລິໂຄນຢ່າງເຕັມທີ່ (ມີການຕໍ່ຕ້ານຫນ້ອຍສຸດ) ເທົ່ານັ້ນເມື່ອວົງຈອນການເກັບຮັກສາພະລັງງານຕ້ອງການພະລັງງານ. ນີ້ເຮັດໃຫ້ພະລັງງານທັງຫມົດທີ່ສູນເສຍໃນລະບົບກັບການຕໍ່ຕ້ານຂອງ transistor ໃນລະຫວ່າງການປ່ຽນເປັນການປ່ຽນຈາກການດໍາເນີນການ (ການຕໍ່ຕ້ານທີ່ຕໍ່າຫຼາຍ) ກັບການບໍ່ດໍາເນີນການ (ການຕໍ່ຕ້ານສູງ) ແລະການສູນເສຍວົງຈອນຂະຫນາດນ້ອຍອື່ນໆ.
ການຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງໄດ້ໄວຂຶ້ນ, ຄວາມສາມາດໃນການເກັບຮັກສາພະລັງງານຫນ້ອຍທີ່ຕ້ອງການເພື່ອຮັກສາແຮງດັນທີ່ຕ້ອງການທີ່ຕ້ອງການຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າສ່ວນປະກອບນ້ອຍສາມາດໃຊ້ໄດ້. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງການປ່ຽນແປງໄວແມ່ນການສູນເສຍໃນປະສິດທິພາບຍ້ອນວ່າເວລາຫຼາຍກວ່າແມ່ນໃຊ້ເວລາປ່ຽນແປງລະຫວ່າງການດໍາເນີນການແລະບໍ່ມີເງື່ອນໄຂ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າພະລັງງານຫຼາຍແມ່ນສູນເສຍຍ້ອນຄວາມຮ້ອນຕໍ່ຕ້ານ.
ອີກປະການຫນຶ່ງຜົນກະທົບຂອງການປ່ຽນແປງໄວຂຶ້ນແມ່ນການເພີ່ມຂີດຄວາມສຽງຂອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ເກີດຈາກການຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງ. ໂດຍການນໍາໃຊ້ເຕັກນິກການປ່ຽນແປງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງສາມາດຫຼຸດລົງຂອງແຮງດັນວັດຖຸ (buck topology), ເພີ່ມແຮງດັນ (ສະຫນັບສະຫນູນ topology), ຫຼືທັງສອງລົງຫຼືກ້າວຂຶ້ນແຮງດັນ (buck-boost) ຕາມຄວາມຈໍາເປັນຕ້ອງຮັກສາແຮງດັນທີ່ຕ້ອງການ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງເປັນທາງເລືອກທີ່ດີສໍາລັບການນໍາໃຊ້ແບດເຕີຣີ້ຫຼາຍຢ່າງນັບຕັ້ງແຕ່ລະບົບຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງສາມາດກ້າວຂຶ້ນຫຼືສົ່ງເສີມແຮງດັນໄຟຟ້າຈາກແບດເຕີລີ່ເມື່ອແບດເຕີລີ່ລຸດ. ນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ເອເລັກໂຕຣນິກສືບຕໍ່ເຮັດວຽກດີກວ່າຈຸດທີ່ແບດເຕີລີ່ສາມາດສະຫນອງໄຟຟ້າທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບວົງຈອນເຮັດວຽກ.