DC電圧レギュレータの動作原理
直流安定化電源は、220Vの工業用周波数交流を安定化出力直流電圧に変換する装置であり、変換、整流、フィルタリング、安定化の4つのリンクを経て完成します。4つのリンクの動作原理は次のとおりです。
（1）電源変圧器：降圧変圧器は、電力網の220V交流電圧を交流電圧の需要に合わせて変換し、整流回路に送ります。変圧比は変圧器の二次電圧によって決まります。
（2）整流フィルタ回路：整流回路は交流電圧Uiを脈動直流電圧に変換します。その後、フィルタ回路によって大きなリップル成分が除去され、出力リップルはより小さな直流電圧U1になります。一般的に使用される整流フィルタ回路には、全波整流フィルタとブリッジ整流フィルタがあります。
（３）フィルタ回路：整流回路の出力電圧の交流成分はほとんどフィルタリングされ、比較的滑らかな直流電圧を得るために、フィルタ容量ＣはＲＬ－Ｃ（３～５）Ｔ／２を満たす、またはＴは入力交流信号周期、ＲＬは整流フィルタ回路の等価負荷抵抗である。
（4）電圧レギュレータ回路：レギュレータ回路の機能は、出力DC電圧を安定させ、ACグリッド電圧や負荷の変化によって変化しないようにすることです。一般的に使用されている統合型電圧レギュレータには、固定3端子レギュレータと調整可能な3端子レギュレータがあります。一般的に使用されている調整可能な正電圧統合レギュレータCW317（LM317）シリーズは、出力電圧が1.25V -37ボルトから調整可能で、最も簡単な回路は外部コンポーネントが固定抵抗器とポテンショメータだけです。そのチップには、遷移、過熱、安全作業領域保護があり、最大出力電流は1.5Aです。その典型的な回路を以下に示します。抵抗R1とポテンショメータR2が出力電圧レギュレータを形成し、出力電圧Uoの式：Uo=1.25（1 + R2 / R1）ここで、R1は通常120-240オームと見なされ、出力側と調整側の出力側の電圧差はレギュレータの基準電圧（標準値1.25V）です。
回路は、D5、D6、C1 で全波整流フィルタ回路を形成し、入力 AC 電力を DC に変換します。Q1、Q2 はダーリントン シュート フォロワ回路で構成され、Q1 は調整管、Q2 はプッシュ管と呼ばれ、負荷の電源です。Q3、D8、R2、R3、RW1 で出力電圧サンプリング負帰還回路を形成し、Q3 はサンプリング増幅管、D8 は基準レギュレータ管と呼ばれ、この部分は出力電圧を安定させるために使用されます。Q4、R5 は出力電流サンプリング回路で、出力に過電流保護を提供します。C5 は出力フィルタ コンデンサです。レギュレータと負荷は入力に対して直列に接続されているため、この電源は直列型 DC 安定化電源と呼ばれます。
220V の交流電流は電源トランスで低圧交流電流に降圧され、全波整流フィルタ回路で構成される D5、D6、C1 で整流フィルタを通し直流に変換され、ダーリントン ショット回路に送られ、最終的にショット回路から負荷に直流電圧 VO が供給されます。電圧 VO の大きさは基準電圧 VREF とサンプリング ブランチの分圧比によって決定されます。出力電圧 VO が何らかの原因で瞬間的に上昇すると、出力電圧サンプリング回路の Q3 のコレクタ電流が増加し、無線追従回路のベース電流が減少し、調整管の内部抵抗が増加し、管の電圧降下が増加し、出力電圧 VO が低下します。出力電圧 VO が瞬間的に低下すると、出力電圧サンプリング回路の Q3 のコレクタ電流が減少し、無線追従回路のベース電流が増加し、管の電圧降下が減少し、出力電圧 VO が低下し、電圧降下が減少します。 出力電圧サンプリング回路Q3のコレクタ電流が減少すると、ショット追従回路のベース電流が増加し、管電圧が減少し、出力電圧VOも増加します。上記のプロセスにより、出力電圧が一定の電圧値で安定し、電圧調整が実現します。RW1を調整することで、出力電圧の大きさを変更できます。
負荷電流が定格出力電流を超えると、R5 の電圧降下によって Q4 が導通し、無線追従回路のバイアス電圧が強制的に低下し、内部抵抗が増加し、管電圧降下が増加し、無線追従回路の出力電流が制限され、出力電圧が低下して、過電流保護の役割を果たします。この構造は、電流制限型保護回路に属します。
220V の AC 電圧を入力し、変圧器で降圧し、整流ダイオードで整流して出力した直流電圧は脈動するため、電圧リップルが大きく、コンデンサ C1、C2、C3 で平滑化した後、出力電圧は比較的滑らかになり、その後レギュレータ回路に入力すると、出力で安定した、電圧リップルが非常に小さい直流安定化電源を得ることができます。
