వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ అనేది సరళమైన మరియు తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన పరికరం, ఇది అవుట్పుట్ వద్ద ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ను వేరే స్థాయికి మార్చగలదు మరియు వివిధ లోడ్ పరిస్థితులలో కూడా స్థిరమైన అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను నిర్వహించగలదు. మీ సెల్ ఫోన్ ఛార్జర్ నుండి ఎయిర్ కండీషనర్ల నుండి సంక్లిష్ట ఎలక్ట్రోమెకానికల్ పరికరం వరకు దాదాపు అన్ని ఎలక్ట్రానిక్ పరికరాలు పరికరంలోని వివిధ భాగాలకు వేర్వేరు DC వోల్టేజ్‌లను అందించడానికి వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌ను ఉపయోగిస్తాయి. ఇది కాకుండా, అన్ని విద్యుత్ సరఫరా సర్క్యూట్లు వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ చిప్‌లను ఉపయోగిస్తాయి.
ఉదాహరణకు, మీ స్మార్ట్‌ఫోన్‌లో, బ్యాటరీ కంటే ఎక్కువ లేదా తక్కువ వోల్టేజ్ అవసరమయ్యే భాగాల కోసం (బ్యాక్‌లైట్ LED, మైక్, సిమ్ కార్డ్ మొదలైనవి) బ్యాటరీ వోల్టేజ్ను స్టెప్-అప్ లేదా స్టెప్-డౌన్ చేయడానికి వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ ఉపయోగించబడుతుంది. తప్పు వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌ను ఎంచుకోవడం వల్ల రాజీపడే విశ్వసనీయత, అధిక విద్యుత్ వినియోగం మరియు వేయించిన భాగాలు కూడా వస్తాయి.
కాబట్టి ఈ వ్యాసంలో, మీ ప్రాజెక్ట్ కోసం వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌ను ఎంచుకునేటప్పుడు గుర్తుంచుకోవలసిన కొన్ని ముఖ్యమైన పారామితులను మేము చర్చిస్తాము.
వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ ఎంపికకు ముఖ్యమైన అంశాలు
1. ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్
వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌ను ఎంచుకునే మొదటి దశ మీరు పని చేయబోయే ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ గురించి తెలుసుకోవడం. లీనియర్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్లకు రేట్ అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువగా ఉండే ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ అవసరం. ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ కావలసిన అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ కంటే తక్కువగా ఉంటే, అది తగినంత వోల్టేజ్ యొక్క స్థితికి దారితీస్తుంది, ఇది రెగ్యులేటర్ పడిపోవడానికి మరియు క్రమబద్ధీకరించని అవుట్పుట్ను అందిస్తుంది.
ఉదాహరణకు, మీరు 2V డ్రాపౌట్ వోల్టేజ్తో 5V వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌ను ఉపయోగిస్తుంటే, నియంత్రిత అవుట్పుట్ కోసం ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ కనీసం 7V కి సమానంగా ఉండాలి. 7V కంటే తక్కువ ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ క్రమబద్ధీకరించని అవుట్పుట్ వోల్టేజ్కు దారి తీస్తుంది.
వేర్వేరు ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ పరిధి కోసం వివిధ రకాల వోల్టేజ్ నియంత్రకాలు ఉన్నాయి. ఉదాహరణకు, మీకు ఆర్డునో యునో కోసం 5 వి వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ మరియు ESP8266 కోసం 3.3V వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ అవసరం. మీరు అవుట్పుట్ అనువర్తనాల శ్రేణికి ఉపయోగించగల వేరియబుల్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌ను కూడా ఉపయోగించవచ్చు.
2. డ్రాపౌట్ వోల్టేజ్
డ్రాప్అవుట్ వోల్టేజ్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ యొక్క ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ మధ్య వ్యత్యాసం. ఉదాహరణకు, నిమి. 7805 కొరకు ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ 7 వి, మరియు అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ 5 వి, కాబట్టి ఇది 2 వి డ్రాప్ అవుట్ వోల్టేజ్ కలిగి ఉంది. ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ దిగువకు వెళితే, అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ (5 వి) + డ్రాపౌట్ వోల్టేజ్ (2 వి) ఫలితంగా మీ పరికరాన్ని దెబ్బతీసే క్రమబద్ధీకరించని అవుట్పుట్ వస్తుంది. కాబట్టి వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌ను ఎంచుకునే ముందు, డ్రాప్అవుట్ వోల్టేజ్ను తనిఖీ చేయండి.
డ్రాప్అవుట్ వోల్టేజ్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్లతో మారుతుంది; ఉదాహరణకు, మీరు వివిధ డ్రాప్ అవుట్ వోల్టేజ్తో 5V రెగ్యులేటర్ల పరిధిని కనుగొనవచ్చు. లీనియర్ రెగ్యులేటర్లు చాలా తక్కువ ఇన్పుట్ డ్రాప్ అవుట్ వోల్టేజ్తో పనిచేసేటప్పుడు చాలా సమర్థవంతంగా పనిచేస్తాయి. కాబట్టి మీరు బ్యాటరీని విద్యుత్ వనరుగా ఉపయోగిస్తుంటే, మంచి సామర్థ్యం కోసం మీరు LDO నియంత్రకాలను ఉపయోగించవచ్చు.
3. విద్యుత్ వెదజల్లడం
వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్లను మార్చడం కంటే లీనియర్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్లు ఎక్కువ శక్తిని వెదజల్లుతాయి. అధిక విద్యుత్తు వెదజల్లడం బ్యాటరీ కాలువ, వేడెక్కడం లేదా ఉత్పత్తికి నష్టం కలిగిస్తుంది. కాబట్టి మీరు లీనియర్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ ఉపయోగిస్తుంటే, మొదట విద్యుత్ వెదజల్లడాన్ని లెక్కించండి. సరళ నియంత్రకాల కోసం, విద్యుత్ వెదజల్లడం వీటిని లెక్కించవచ్చు:
శక్తి = (ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ - అవుట్పుట్ వోల్టేజ్) x కరెంట్
విద్యుత్ వెదజల్లే సమస్యను నివారించడానికి మీరు లీనియర్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్లకు బదులుగా స్విచ్చింగ్ వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్లను ఉపయోగించవచ్చు.
4. సమర్థత
అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ యొక్క ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ యొక్క నిష్పత్తికి అనులోమానుపాతంలో ఇన్పుట్ శక్తికి అవుట్పుట్ శక్తి యొక్క నిష్పత్తి సమర్థత. కాబట్టి వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ల సామర్థ్యం డ్రాపౌట్ వోల్టేజ్ మరియు క్విసెంట్ కరెంట్ ద్వారా నేరుగా పరిమితం చేయబడింది ఎందుకంటే డ్రాపౌట్ వోల్టేజ్ ఎక్కువ, తక్కువ సామర్థ్యం ఉంటుంది.
అధిక సామర్థ్యం కోసం, డ్రాప్ అవుట్ వోల్టేజ్ మరియు క్విసెంట్ కరెంట్ తగ్గించాలి మరియు ఇన్పుట్ మరియు అవుట్పుట్ మధ్య వోల్టేజ్ వ్యత్యాసాన్ని తగ్గించాలి.
5. వోల్టేజ్ ఖచ్చితత్వం
వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్ యొక్క మొత్తం ఖచ్చితత్వం లైన్ రెగ్యులేషన్, లోడ్ రెగ్యులేషన్, రిఫరెన్స్ వోల్టేజ్ డ్రిఫ్ట్, ఎర్రర్ యాంప్లిఫైయర్ వోల్టేజ్ డ్రిఫ్ట్ మరియు ఉష్ణోగ్రత గుణకం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. సాధారణ లీనియర్ రెగ్యులేటర్లు సాధారణంగా అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ స్పెసిఫికేషన్ను కలిగి ఉంటాయి, ఇది నియంత్రిత అవుట్పుట్ నామమాత్రంలో 5% లోపు ఉంటుందని హామీ ఇస్తుంది. కాబట్టి మీరు డిజిటల్ ఐసిలకు శక్తినిచ్చే వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌ను ఉపయోగిస్తుంటే, 5% సహనం పెద్ద ఆందోళన కాదు.
6. లోడ్ నియంత్రణ
లోడ్ నియంత్రణ అనేది వివిధ లోడ్ పరిస్థితులలో పేర్కొన్న అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను నిర్వహించే సర్క్యూట్ యొక్క సామర్థ్యంగా నిర్వచించబడింది. లోడ్ నియంత్రణ ఇలా వ్యక్తీకరించబడింది:
లోడ్ నియంత్రణ = outVout / ∆I అవుట్
7. లైన్ రెగ్యులేషన్
విభిన్న ఇన్పుట్ వోల్టేజ్తో పేర్కొన్న అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ను నిర్వహించడానికి సర్క్యూట్ యొక్క సామర్ధ్యంగా లైన్ నియంత్రణ నిర్వచించబడింది. పంక్తి నియంత్రణ ఇలా వ్యక్తీకరించబడింది:
లోడ్ నియంత్రణ = ∆V అవుట్ / ∆V లో
కాబట్టి ఏదైనా అనువర్తనం కోసం సరైన వోల్టేజ్ రెగ్యులేటర్‌ను ఎంచుకోవడానికి, పైన పేర్కొన్న అన్ని అంశాలను పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి,