Kõrge{0}}pingeregulaatorite peamised tüübid ja tehnoloogiad
Kõrgtoitepingeregulaatorid saab nende südamiku pinge reguleerimise põhimõtete alusel liigitada järgmistesse tehnilistesse tüüpidesse, millest igaühel on oma omadused ja mis sobivad erinevate võimsustasemete ja rakendusstsenaariumide jaoks.
Elektromagnetilise kompensatsiooni tehnoloogia kasutab kompensatsioonitrafot või reaktorit, et tekitada vastupidine magnetvoog, kompenseerides sisendpinge kõikumisi. Kui sisendpinge suureneb, tekitab kompensatsioonimähis väljundpinge alandamiseks vastupidise magnetvälja; kui sisendpinge väheneb, tugevdab kompensatsioonimähis magnetvälja, et tõsta väljundpinget. Sellel tehnoloogial on lihtne struktuur ja kiire reageerimine, kuid selle tõhusus on suhteliselt madal (ligikaudu 80% ~ 90%), mistõttu see sobib väikese kuni keskmise võimsusega rakenduste jaoks.
Lülituva toiteallika tehnoloogia (kõrg-sageduslik PWM-juhtimine) teisendab sisendpinge kõrgsageduslikeks-impulssideks (nt 20kHz~100kHz), reguleerides väljundpinget impulsi laiuse reguleerimise teel. Levinud ahelad hõlmavad buck-, boost- ja buck{7}}võimendustüüpe. Väljundpinge valimi võtmisel ja võrdlusväärtusega võrdlemisel reguleeritakse PWM-i töötsüklit reaalajas, et moodustada suletud ahela juhtseade. See tehnoloogia on väga tõhus (üle 90%), väikese suurusega ja kiire reageerimisvõimega (millisekundite tase), mistõttu sobib see suure võimsusega ja suure täpsusega rakenduste jaoks.
Mootori{0}}juhitav pingereguleerimistehnoloogia kasutab servomootorit autotransformaatori söeharjade käitamiseks, muutes primaar- ja sekundaarmähise pöörete suhet, et reguleerida väljundpinget. Kui sisendpinge suureneb, väheneb sekundaarmähise keerdude arv väljundpinge alandamiseks; vastupidi, kui sisendpinge väheneb, suureneb sekundaarmähise keerdude arv, et tõsta väljundpinget. See tehnoloogia sobib üli-suure võimsusega rakendustele, kuid selle reaktsiooniaeg on aeglane (suurusjärgus sekundit) ja sellel on mehaanilised kulumisprobleemid.
Kõrge{0}}täpsuse, stabiilse ja ohutu töö saavutamiseks integreerivad kõrge{1}toitepingeregulaatorid tavaliselt mitut abitehnoloogiat. Pinge diskreetimine ja tagasiside jälgivad väljundpinget reaalajas ning kontroller reguleerib dünaamiliselt kompensatsiooni suurust või lülitussagedust. Kaitsefunktsioonid integreerivad ülepinge-, alapinge-, ülevoolu-, lühise- ja ülekuumenemiskaitse mehhanisme, mis katkestavad väljundi, kui väljundpinge ületab või langeb alla seatud läve. Filtreerimine ja energia salvestamine kasutavad kõrge sagedusega{5}}müra summutamiseks kondensaatoreid ja induktiivpooli; mõned konstruktsioonid on varustatud superkondensaatorite või patareidega, et toime tulla pinge hetkeliste kõikumisega.
