Un regulador de voltaje es un dispositivo que mantiene un voltaje de salida relativamente constante, aunque su voltaje de entrada puede ser altamente variable. Hay una variedad de tipos específicos de reguladores de voltaje basados en el método particular que utilizan para controlar el voltaje en un circuito. en general, un regulador de voltaje funciona al comparar su voltaje de salida con una referencia fija y minimizar esta diferencia con un circuito de retroalimentación negativa.
reguladores pasivos
Los reguladores de voltaje pasivos son un diseño muy simple que solo se puede usar cuando el voltaje de entrada siempre será mayor que el voltaje de salida. Contiene una resistencia que reduce la tensión de salida al nivel deseado. la resistencia simplemente descarga el exceso de voltaje como calor. Los circuitos que pueden requerir un aumento de voltaje necesitarán un regulador de voltaje activo.
operación básica
Un regulador de voltaje básico se basa en un diseño electromecánico simple. un cable conectado al circuito se enrolla de manera que forma un electroimán. a medida que aumenta la tensión en el circuito, también lo hace la fuerza del electroimán. esto hace que un núcleo de hierro se mueva hacia el electroimán que está conectado a un interruptor de encendido. cuando el imán en movimiento tira del interruptor, reduce el voltaje en el circuito.
bucle de retroalimentación negativa
el núcleo de hierro se retiene del electroimán por alguna fuerza, como un resorte o gravedad. cuando la tensión en el circuito disminuye, el electroimán se debilita. esto permite que el núcleo de hierro se mueva hacia atrás a su posición de reposo, lo que vuelve a encender el interruptor y aumenta la tensión del circuito. esto produce un bucle de retroalimentación negativa, lo que significa que el regulador de voltaje reduce el voltaje cuando es demasiado alto y aumenta el voltaje cuando es demasiado bajo.
sensibilidad creciente
la sensibilidad de un regulador de voltaje puede aumentarse sustancialmente con un diseño que permite que el núcleo de hierro se mueva a lo largo de un rango de resistencias o devanados. a medida que cambia la posición del núcleo de hierro, entra en contacto con el circuito en diferentes puntos, lo que altera el voltaje del circuito según sea necesario. este diseño permite que el regulador de voltaje responda a cambios muy pequeños en el voltaje del circuito.
tipos específicos
Un regulador de red es un término más específico para un dispositivo que controla el voltaje en una línea de distribución de alimentación de CA. Un estabilizador de voltaje de CA generalmente utiliza un autotransformador variable continuamente para regular el voltaje principal en una casa. un estabilizador de voltaje de CC con frecuencia controla el voltaje bruto de una batería utilizando una derivación que solo conduce electricidad a un voltaje específico.