Я исследовал источники питания переменного тока в постоянный и наткнулся на множество схем, в которых используются стабилизаторы, подобные приведенной ниже:
кредит: http://www.instructables.com/id/Make-a-simple-12-volt-power-supply/
Сначала я нарисовал то, что, по моему мнению, должно было быть схемой преобразования переменного тока в постоянный, и в основном сделал все, кроме включения регулятора LM7812.
Так ли это необходимо или кто-то может получить столь же хороший источник питания, просто используя эффективный трансформатор, мостовой выпрямитель и конденсаторы?
На странице ( Wiki ) говорится, что регулятор представляет собой «... концептуально операционный усилитель с относительно высокой выходной токовой нагрузкой». Почему это может быть важно, я не знаю.
Кажется, это стандарт де-факто в мире преобразователей переменного тока в постоянный, и мне бы очень хотелось узнать о его важности.
Один только выпрямитель производит очень грубый постоянный ток; он совсем не гладкий и содержит большую часть сигнала переменного тока, называемого «пульсацией».
Фильтрующий конденсатор помогает немного сгладить это, но выходной сигнал все еще не является абсолютно инвариантным.
Добавление 7812 в эту схему регулирует этот постоянный ток до 12 В и устраняет почти все оставшиеся пульсации, создавая очень хороший и чистый выход постоянного тока.
Ничто не говорит о том, что вы должны использовать регулятор; и на самом деле они иногда не используются. Например, если бы источник питания просто зажигал лампу или работал вентилятор. Эти «нагрузки» не требуют точного контроля мощности. Но для более чувствительной электроники, такой как цифровые ИС и аналоговые микросхемы, их напряжение питания должно оставаться очень стабильным для правильной работы. Таким образом, ответ таков: использовать регулятор или нет, зависит от приложения. :)
Некоторые приложения допускают нерегулируемые источники шума. Моторы, например. Так что нет, вам не всегда нужен регулятор.
И если вы это сделаете, это не обязательно должен быть линейный стабилизатор: импульсный стабилизатор более эффективен и работает с меньшим нагревом, но может быть сложнее контролировать шум переключения. Таким образом, импульсный регулятор подходит для цифровой логики или компьютера, но линейный стабилизатор может быть проще в использовании (но не единственный вариант) для чувствительных аудио- или радиосхем.
Регуляторы должны обеспечивать известное стабильное выходное напряжение без пульсаций.
Без регулятора выходное напряжение источника питания будет меняться в зависимости от нагрузки, а на выходе также будет некоторое «пульсирующее напряжение», которое также будет меняться в зависимости от нагрузки источника питания. Выходное напряжение простого источника питания с выпрямителем/конденсатором также зависит от входного напряжения переменного тока.
Импульсные блоки питания стали стандартом де-факто.
линейные блоки питания с железным трансформатором, питаемым непосредственно от сети, стали предметом особого внимания.
Регулятор нужен, если колебания из-за импульсного тока от выпрямителя и перепадов сетевого напряжения дают неудовлетворительные результаты.
Джейсен