Qu'est-ce qu'un régulateur à faible taux de chute?
Un régulateur à faible chute de tension est un régulateur de tension spécial qui maintient une sortie stable à un niveau de tension d'entrée légèrement supérieur à la tension de sortie. Les régulateurs de tension standard nécessitent une tension d'entrée supérieure de plus de 5 volts (V) à la tension de sortie. Le régulateur à faible chute de tension sera capable de maintenir une régulation de tension serrée même lorsque l'entrée est supérieure uniquement de 1 V ou moins. En règle générale, les régulateurs de tension sont nécessaires car presque tous les circuits électroniques nécessitent une tension continue constante. Le régulateur de tension linéaire utilise un dispositif passe-série, un transistor à jonction bipolaire (BJT) ou un transistor à effet de champ (FET), qui régule la tension de charge.
Le régulateur de tension est l’approximation la plus proche d’une source de tension idéale. Par définition, la source de tension idéale a une résistance interne nulle, mais les sources de tension réelles ont une résistance interne importante. Si une alimentation 15 V a une résistance interne de 1 ohm à vide, cela ressemble à une alimentation idéale. Avec un courant de charge de 1 ampère (A), la sortie devient 14 V, à 2 A, la sortie est 13 V, etc. Un régulateur à faible chute de tension peut être connecté à l'alimentation mentionnée et pourra fournir une sortie constante de 9 V avec un courant de charge compris entre 0 et environ 5.8 A.
Le courant de repos, qui est nécessaire pour maintenir le circuit de référence et de comparaison qui maintient la tension régulée, peut être mesuré à l'état "à vide". Un courant de repos plus bas signifie un régulateur plus efficace. Un régulateur à faible chute aboutit à un niveau élevé courant de repos parce que le circuit de référence nécessite un courant de veille relativement plus élevé pour maintenir la régulation à des courants de charge plus élevés.Il disposera d'un circuit de référence ne permettant pas une tension d'entrée trop proche de la tension de sortie régulée. Les régulateurs à faible chute de tension sont des régulateurs simplifiés qui ont généralement des courants de repos plus élevés mais des indices d'efficacité plus faibles.
Le régulateur à faible taux de chute utilise généralement le collecteur ouvert pour la configuration BJT ou le drain ouvert pour une version FET. Dans un circuit à collecteur ouvert, la sortie régulée apparaît sur le collecteur d'un BJT. Cette tension de sortie est échantillonnée par un diviseur de résistance dans lequel la tension réduite est comparée à une référence également réduite par le même facteur que la tension de sortie. Avec le gain très élevé d'amplificateurs opérationnels, les échantillons réduits sont comparés et suivis extrêmement rapidement. Le résultat est une tension de sortie très précise avec une stabilité élevée à court et à long terme.