线性电压调节器

线性调节器有两种基本形式：串联调节器和并联调节器。

线性电压调节器串联调节器

更常用的形式。串联调节器通过提供经由可变电阻的从电源电压到负载的路径来运行（主要晶体管在分压器的“上半”部中）。由调节器件所耗散的功率等于电源输出电路乘以在调节器件中的压降。

并联调节器：

通过提供经由可变电阻的从电源电压到地的路径来运行（主要晶体管在分压器的“下半”部中）。将流经并联调节器的电流从负载转向出来，并且无用地流向接地，使其比串联调节器更没效率。然而，该形式更简单，有时仅由参考电压二极管组成；并且用于很低功率的电路，其中耗费电流很小可以忽略。这种形式常用于电压参考电路。

若负载超出线性稳压器设计的承受能力时，可能会导致稳压器永久损坏，为了避免损坏稳压器，线性稳压器可以但不一定俱备以下保护功能，包括：

• 电流限制，例如恒流限制（constant current limiting）及递减电流限制（foldback current limiting）

• 过温度保护（或称热关断）

• 安全工作区保护，即限制功率晶体运作于预定的电流及电压的工作条件之内，以确保能正常工作及不会导致损坏。这些工作条件包括连续及瞬间脉冲状态下的最高电压、电流、温度、功率。

78xx：一种常见的线性调节器类型。

以晶体管（或其它器件）调节流过负载的电流，负载所得的电压就是稳压器的输出电压 。比较输出电压与稳压器内部的参考电压，所产生的差动信号用作控制晶体管，形成一个负反馈回路，加上适当的补赏，输出电压就能调整下降至目标电压，不受输入电压或负载变动影响，并保持合理地稳定。

线性稳压器必须在输入电压高于输出不少于某电压值时输出才能稳定至目标电压，这个最少的电压称为压降电压、下压降、电压差(dropout)。例如常用的7805，作用是把输出保持在5V，但输入必须保持在7V以上，否则输出就会低于目标电压5V以下，故其压降电压就是7V-5V=2V。由于须有压差的存在，线性稳压器效率大都很低：因为其原理就是要将多于稳定电压下负载所需的能量，在晶体管内以散发热能的形式消耗掉。而晶体管发热所造成的功率损失就是电流乘以晶体管两端压降。

这个问题在低输出电压的情况尤其严重，假若输出要求为2V，而压降电压同是2V，效率就必是在2V/(2V 2V)=50%或以下，这样低的效率，在实际应用上多不为接受。这情况下就需使用低压差稳压器（LDO），其压降电压特别低，一般都在300mV(0.3V)或以下，这种情况在微处理器的电源中常遇见。这也是为何机乎所有低输出电压的线性稳压IC都是低压差稳压器。

开关电源可以更有效地达至相同的功能，但成本较高及有开关噪声，在轻负载、输出电压较高或输出电压接近电源电压的情况下，线性调节器的效率也不俗，有可能是合适的选择。线性调节器还具有的优点是：不需要磁性器件（电感器或变压器），磁性器件可能相对昂贵或占空间；设计更简单，噪声也更低。线性调节器的一些设计仅适用晶体管、二极管和电阻器，这就更容易制造到集成电路中，进一步减小它们的质量、在PCB上的占位面积和成本。

电压调节器通过对发电机交流励磁机励磁电流的控制，实现对发电机输出电压的自动调节。发电机电压调节器可满足普通60/50Hz及中频400Hz单机或并列运行的发电机使用。

负荷转接开关(LTC)用于电压调节已经有几十年的历史，通过应用现代电力电子技术，固态电压调节器作为一项新的技术可以用来处理瞬态电压调节，例如电压凹陷等。

固态电压调节器应用固态转接开关可以出的正常水平。与传统具有时间延迟的机械式转接开关不同，固态转接开关可以在一个周波以内对电压做出反应，并切换至正确的抽头。

AVR（automatic voltage regulator：自动电压调节器）是一种密封电子装置，通过控制低功率的励磁机磁场，调节励磁机电枢的整流输出功率，从而达到控制主机磁场电流，稳定无刷发电机之输出电压要求，具有低频与无输入信号保护装置。并附有并联补偿功能，符合客户扩增容量需求。

其具有电压整定、稳定度调节、F/V频率/电压特性设定、F/V低频保护、F/V电压下降设定、励磁电流限制、并联正交调差（下垂调节）等功能，同时可外接电压微调电位器、功率因数调节器进行控制。

中文名

自动电压调节器

外文名

AVR

输入电源

170V~265VAC 50/60Hz

侦测电源

190V~270VAC

规格

以SY-AVR-2058为例，其一般规格如下：

最大输出 4A 95VDC

电压调整率 ≤0.5%

发电机磁场电阻 最小15欧姆

外接电位器 1K欧 1/2W 电位器时±8%

电压建立（初期） 当剩磁电压大于5V25Hz时会自动建立电压

低频保护 内置发动机转数下降时输出电压随之下降的保护电路

使用温度 -40℃~60℃

接线端子作用：

1. K1、K2：为磁场开关，不使用时必须短路跨接。

2. P2、P3：为磁场电源输入端子。

3. 2、3：为侦测电源输入端子。

4. 1、2：为外接VR，不使用时必须短路跨接。

5. X、XX：X为磁场F ，XX为磁场F- 。

6. S1、S2：为Droop（转速降），CT输入端。

7. J1~J8：选择跨接线 2-3 、4-5、6-7 。