jännitesäätimen

Jännitesäädin on laite tai piiri, joka pitää ulostulon jännitteen vakaana riippumatta syötön jännitteestä tai kuormasta. Jännitesäätimiä käytetään tarjoamaan tasainen virtalähde erilaisille elekt­roni­ka- ja järjestelmäkomponenteille, kuten mikroprosessorien, muistipiirien ja op-ampien toimintaa varten.

Jännitesäätimiä voidaan luokitella pääpiirteittäin lineaarisiin ja peräkkäisvaihtelulla (switching) toimiviin säädinpiireihin. Lineaariset säädinpiirit, kuten lineaariset passiiviset ja LDO:t, säätelevät virtaa sarjaan kytketyllä säätimellä ja tuottavat alhaisen äänenvoimakkuuden ja hyvän jaksonpätöksen (signal integrity), mutta ne ovat epäkäytännöllisiä suurilla Vin–Vout-eroilla, koska ne hävittävät tehona lämpönä. Zener-pohjaiset yksinkertaiset säädinpiirit voivat tarjota pienimuotoista jännitesäätöä, mutta niillä on rajoituksia tarkkuudessa ja virrankulutuksessa.

Switching-säädinpiirit käyttävät kytkentäelementtejä (kuten käämin ja kondensaattorin) sekä ohjausta, joka muuttuu nopeasti. Näin ne saavuttavat korkean hyötysuhteen jopa suurilla Vin–Vout-eroilla ja soveltuvat monipuolisesti suurten virtojen ja jännitteiden säätöön, mutta ne ovat monimutkaisempia ja voivat aiheuttaa enemmän EMI-häiriöitä sekä tarvitsevat suodatusta.

Keskeisiä suorituskykyominaisuuksia ovat lineaarinen ja kuormaresponsi, tarkkuus, häviöt, regulatorin lämpötilanhallinta, sekä nopeat transienttiominaisuudet. Turvallisuusominaisuuksiin kuuluvat oikosulku- ja ylilämpötilasuojaus sekä undervolt-tilan esto.

Jännitesäätimiä käytetään laajasti sähkökäyttöisten laitteiden virtalähteissä, tietokoneiden ja kommunikaatiojärjestelmien jännitteiden hallinnassa sekä auto- ja teollisuuslaitteissa. Yleisimmät esimerkit ovat lineaariset regulaattorit, kuten 7805-tyypit, sekä monipuoliset switching-säädinmodulit.