Lineaarregulaatorid

Lineaarregulaatorid on toiteallikate komponendid, mille eesmärk on hoida väljundpinget konstantsena, langetades sisendpingest liigse pinget läbi passiivse või aktiivse reguleerija. Nad kasutavad viiteväärtust ja võimendit, et kontrollida väljundpinget ning tagada selle stabiilsus sõltuvalt sisendist ja koormusest.

Peamised tüübid: fikseeritud lineaarregulaatorid annavad kindla väljundpinge (nt 5 V, 3,3 V). Reguleeritavad lineaarregulaatorid võimaldavad väljundpinget seadistada välise takistvõrguga. LDO-d (low-dropout) töötavad, kui Vin on veidi suurem kui Vout, sobides olukordades, kus pingelang on väike. Arhitektuuriliselt koosneb iga lineaarregulaator passist elemendist (transistor või MOSFET), viitepingest ja tagasisidest võimendist, mis võrreldakse viitepingega.

Olulised näitajad: lineaarregulaatorid pakuvad madalat müratust, head line- ja koormusregulatsiooni ning tugevat PSRR-i. Puudused: madal efektiivsus suurte Vin–Vout erinevuste korral, tekib soojus, mis nõuab jahutust. Lisaks on vaja sobivat sisend- ja väljundkondade kondensaatorite ESR-i; LDO-de puhul on stabiilsuse jaoks tihti spetsiaalsed ESR-juhised.

Rakendused: toiteallikad mikrokontrolleritele ja analoogsignaalidele, sensorvõrkudele ning teistele madala müratasemega skeemidele. Lineaarregulaatorid on sageli valitud lihtsuse, stabiilsuse ja odavuse tõttu, kui suurimaks küsimuseks on efektiivsus.

Kaitsefunktsioonid: enamik mudelitest sisaldab ülekoormus- ja termilist lülitust, lühis- ning mõnel mudelil inrush-kaitset. Soovitused: vali vastavalt pingevahemikule, voolutarbimisele ja jahutusvõimele.