Los equipos electrónicos son inseparables de una fuente de alimentación, y la fuente de alimentación suministra la energía requerida por el equipo electrónico. Por lo tanto, la calidad del suministro de energía afecta directamente la confiabilidad del funcionamiento de los equipos electrónicos. Las fuentes de alimentación existentes se dividen principalmente en dos categorías: fuentes de alimentación reguladas lineales (fuentes de alimentación lineales) y fuentes de alimentación reguladas conmutadas (fuentes de alimentación conmutadas).
Como se muestra en la Figura 1 a continuación, una fuente de alimentación lineal generalmente consta de cuatro partes: transformación, rectificación, filtrado y estabilización de voltaje.
La transformación, convertir el voltaje de la red CA en el voltaje CA requerido, generalmente se realiza mediante un transformador, y algunos también tienen capacitores para reducir el voltaje. (Consiste en convertir la energía de CA doméstica de 220 V en un voltaje de CA mayor o menor a través de un transformador. El voltaje final depende del voltaje de salida).
Proceso de rectificación, que convierte el voltaje de CA en voltaje de CC. Los circuitos rectificadores suelen incluir circuitos rectificadores de media onda, circuitos rectificadores de onda completa, circuitos rectificadores de puente, etc. El puente rectificador es el más utilizado.
El filtrado elimina la componente AC de la DC pulsante (cambios regulares de magnitud) obtenida por rectificación. Los circuitos de filtro de uso común incluyen circuitos de filtro de condensador, circuitos de filtro de inductor y circuitos de filtro de resistencia-condensador.
La estabilización de voltaje estabiliza la salida de voltaje CC del circuito de filtro. La función estabilizadora de voltaje se puede realizar mediante un diodo estabilizador de voltaje, un convertidor CC/CC, un circuito estabilizador de voltaje en serie, etc.
Las ventajas de la fuente de alimentación regulada lineal son buena estabilidad, alta confiabilidad, alta precisión del voltaje de salida y pequeño voltaje de ondulación de salida. Su desventaja es que utiliza un transformador de frecuencia eléctrica y un filtro, que son muy pesados y voluminosos, y el consumo de energía del tubo de ajuste es grande, lo que reduce en gran medida la eficiencia del suministro de energía, que no supera el 50%.
El circuito de retroalimentación de voltaje de la fuente de alimentación lineal funciona en un estado lineal (es decir, se realiza ajustando el grado de apertura del tubo). La fuente de alimentación conmutada significa que el tubo se utiliza para ajustar el voltaje. Funciona en las áreas de saturación y corte, es decir, el estado de conmutación de.
Las fuentes de alimentación lineales generalmente toman muestras del voltaje de salida y luego lo envían a un amplificador de voltaje de comparación con el voltaje de referencia. La salida de este amplificador de voltaje se utiliza como entrada del tubo de ajuste de voltaje para controlar el voltaje de unión. del tubo de ajuste para cambiar con la entrada y cambia, ajustando así su voltaje de salida (así es como funciona un LDO típico). Sin embargo, la fuente de alimentación conmutada cambia el voltaje de salida cambiando el tiempo de encendido y apagado del tubo regulador, es decir, cambiando el ciclo de trabajo. Como se muestra en la Figura 3 a continuación.