Um regulador de tensão é um dos mais comumente usados circuito eletrônico em qualquer dispositivo. Uma tensão sincronizada (sem flutuações e níveis de ruído) é muito significativa para o bom funcionamento de muitos dispositivos eletrônicos digitais. Como um caso normal com microcontroladores, uma tensão de entrada regulada suave deve ser fornecida ao microcontrolador para funcionar sem problemas. Um regulador de tensão é encontrado em dispositivos eletrônicos e é consumido para manter a tensão da fonte de alimentação para garantir que a tensão permaneça dentro dos limites adequados. Este artigo discute os tipos de reguladores de tensão e regulador de tensão da série Lm 340.

Reguladores de tensão

O que é um regulador de tensão?

Um regulador de tensão é uma máquina elétrica ou eletrônica que mantém a tensão de uma fonte de alimentação dentro de limites adequados. O regulador de tensão é desejado para manter as tensões dentro da faixa prescrita que pode ser tolerada por um aparelho elétrico usando essa tensão. Tal dispositivo é comumente usado em veículos motorizados de todos os tipos para garantir a tensão de saída do gerador igual à carga elétrica e para garantir os requisitos de carga de a bateria . Reguladores de tensão também são usados em aparelhos eletrônicos nos quais variações excessivas de tensão podem ser prejudiciais.

Regulador de Tensão IC

Regulador de tensão da série LM340

O regulador de tensão usando o LM340 IC é o IC regulador de tensão mais usado. Uma tensão de referência incorporada é mostrada no diagrama de blocos do LM340 IC abaixo.

Regulador de tensão de 3 terminais

Vref impulsiona a partir da entrada não inversora do amplificador operacional . Existem vários estágios de ganho de tensão do amplificador operacional usado aqui. Este alto ganho ajuda o amplificador operacional a construir uma tensão de erro entre os terminais inversores e não inversores para quase zero. Assim, o valor do terminal de entrada inversor será semelhante ao do terminal não inversor, Vref. Assim, a corrente que flui através do divisor de potencial pode ser escrita como

I = Vref / R2

O resistor R2, conforme mostrado no diagrama, não é um componente externo conectado ao IC, mas um resistor interno, que é construído internamente no IC pelo fabricante. Devido às condições acima, a mesma corrente flui através do R1. Assim, a tensão de saída pode ser escrita como

Vout = Vref / R2 (R1 + R2)

Isso mostra que a saída do regulador também pode ser controlada colocando os valores desejados para R1 e R2. O IC tem um transistor de passagem em série, que é capaz de lidar com mais de 1,5 A de corrente de carga, desde que o dissipador de calor seja fornecido junto com ele.

LM 340

Como outros ICs, este IC também tem desligamento térmico e opções de aviso de corrente. O desligamento térmico é um recurso que desliga o IC assim que a temperatura interna do IC sobe acima de seu valor predefinido. Este aumento de temperatura pode ser devido principalmente à tensão externa excessiva, temperatura ambiente ou mesmo devido ao dissipador de calor. O valor de temperatura de corte predefinido para o LM340 IC é 175 ° C. Devido ao desligamento térmico e à limitação de corrente, os dispositivos da série LM 340 são quase indestrutíveis.

Circuito LM340-15

O diagrama acima mostra a aplicação do LM340 IC como um regulador de tensão. Os pinos 1, 2 e 3 são a entrada, a saída e também o aterramento.

Se houver um pouco de distância (em cms) do IC ao capacitor do filtro da fonte de alimentação não regulada, então pode haver uma chance de oscilações indesejadas acontecendo dentro do IC devido a indutâncias de chumbo dentro do circuito. Para remover essa oscilação desnecessária, o capacitor C1 deve ser colocado conforme mostrado no circuito. O capacitor C2 às vezes é usado para desenvolver a reação transitória do circuito.

Qualquer dispositivo da série LM 340 precisa de uma entrada mínima de tensão, que deve ser pelo menos 2 a 3 V maior do que a tensão de saída regulada - caso contrário, ele para de regular. Além disso, há uma entrada máxima de tensão devido à dissipação excessiva de energia.

Tipos de reguladores

Basicamente, existem dois tipos de reguladores de tensão : - Regulador de tensão linear e regulador de tensão de comutação. Neste artigo, apenas o regulador de tensão linear está sendo discutido. Os reguladores de tensão linear são de dois tipos: Série e Shunt.

Regulador Linear

O regulador linear atua como um divisor de tensão . Na região ôhmica, ele usa um FET. As resistências do regulador de tensão são uma variação com a carga resultando em tensão de saída constante.

Vantagens do regulador de tensão linear

Dá uma baixa tensão de ondulação de saída
Carregamento de tempo de resposta rápido ou mudanças de linha
Baixa interferência eletromagnética e menos ruído

Desvantagens do regulador de tensão linear

A eficiência é muito baixa
Requer um grande dissipador de calor
Tensão acima da entrada não pode ser aumentada

Regulador de tensão em série

Um regulador de tensão em série também é denominado regulador de tensão de passagem em série. Ele usa um elemento variável localizado em série com a carga. Devido à falta de confiabilidade das resistências no elemento em série, a queda de tensão pode ser variada para garantir que a tensão na carga permaneça constante.

“semicondutor de óxido metálico complementar ”

Regulador de tensão em série

O benefício do regulador de tensão em série é que a quantidade de corrente consumida pode ser usada com eficiência pela carga, embora alguma corrente seja consumida por qualquer circuito conectado ao regulador. Em contraste com o regulador shunt, o regulador em série não extrai corrente total, mesmo quando a carga não precisa de corrente. Como resultado, o regulador em série é significativamente mais eficiente.

Regulador de Tensão Shunt

Um regulador de tensão de derivação funciona fornecendo um caminho da tensão de alimentação ao solo por meio de uma resistência variável. A corrente através do regulador shunt é desviada para longe da carga e então flui inutilmente para o solo, tornando esta forma geralmente menos eficiente que o regulador em série. É, no entanto, mais simples, às vezes consistindo de um diodo de referência de tensão, ele é usado em um circuito de energia muito baixa onde a corrente perdida é muito pequena para ser preocupante. Esta forma é muito geral para circuitos de referência de tensão. Um regulador de derivação geralmente pode apenas absorver (absorver) a corrente.

Regulador de Tensão Shunt

Aplicações de reguladores shunt

Fontes de alimentação de comutação de baixa tensão de saída
Circuitos de fonte e dissipador de corrente
Amplificadores de erro
A tensão adaptável ou corrente linear e comutação suprimentos de energia
Monitoramento de tensão
Circuitos analógicos e digitais que requerem referências de precisão
Limitadores de corrente de precisão

Isso é tudo sobre reguladores de tensão da série Lm340 e suas aplicações. Acreditamos que as informações fornecidas neste artigo são úteis para uma melhor compreensão deste conceito. Os reguladores IC de segunda geração são dispositivos de três terminais que podem manter a tensão de saída constante. A série LM340 é um caso típico de reguladores IC de segunda geração. As tensões reguladas da série LM340 são de 5 a 24 V. Os dispositivos LM340 incluem limitação de corrente e desligamento térmico. Quando um regulador IC está a mais de alguns centímetros da fonte, pode ser necessário conectar um capacitor de desvio na entrada do regulador. A tensão de entrada para um dispositivo LM340 deve ser pelo menos 2 ou 3 V maior que a saída regulada.

Além disso, para qualquer dúvida sobre este artigo ou para qualquer ajuda na implementação projetos elétricos e eletrônicos , você pode entrar em contato conosco ou comentar na seção de comentários fornecida abaixo.

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