8.7: Resumen
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La regulación de voltaje se puede lograr a través de dos métodos principales. Estos métodos son la regulación lineal y la regulación de conmutación. En ambos casos, una porción de la tensión de salida se compara con una referencia interna estable. El resultado de esta comparación se utiliza para accionar un elemento de control, generalmente un transistor de potencia. Si el voltaje de salida es demasiado bajo, el elemento de control permite que fluya más corriente a la carga desde la fuente de CA rectificada. Por el contrario, si la salida es demasiado alta, el elemento de control constriñe el flujo de corriente. En el caso del regulador lineal, el elemento de control está siempre en el estado activo, o lineal. Debido a esto, el regulador lineal tiende a disipar bastante potencia y, como resultado, es bastante ineficiente. En el lado positivo, el regulador lineal es capaz de reaccionar rápidamente a las variaciones de carga y, por lo tanto, exhibe una buena respuesta transitoria.
A diferencia del regulador lineal, el dispositivo de control en el regulador de conmutación está completamente encendido o completamente apagado. Como resultado, su disipación de potencia tiende a reducirse. Para obtener el mejor rendimiento, se necesitan dispositivos de control rápido. El dispositivo de control es accionado por un modulador de ancho de pulso. La salida de este modulador es un pulso rectangular cuyo ciclo de trabajo es proporcional a la demanda de corriente de carga. Como el dispositivo de control produce pulsos de corriente en lugar de una corriente constante, es necesario algún medio para suavizar los pulsos. Esta función es realizada por un\(LC\) filtro. La principal ventaja del regulador de conmutación es su alta eficiencia. En el lado negativo, los reguladores de conmutación son algo más difíciles de diseñar, no responden tan rápido a las condiciones de carga transitoria y tienden a irradiar interferencia de alta frecuencia.
No importa qué tipo de regulador se use, la disipación de potencia puede ser bastante grande en el dispositivo de control, por lo que generalmente es aconsejable el hundimiento de calor. Los disipadores de calor permiten una transferencia más eficiente de energía térmica a la atmósfera circundante de lo que el dispositivo de control exhibe por sí solo.