1. Introdução
Um regulador de tensão é um dispositivo, geralmente formado por semicondutores, tais
como diodos e circuitos integrados, que tem por finalidade a manutenção da tensão de
saída de um circuito elétrico. Sua função principal é manter a tensão produzida pelo
gerador dentro dos limites exigidos pela bateria ou sistema elétrico que está
alimentando. Um regulador de tensão é incapaz de gerar energia. A tensão de entrada
deve ser sempre superior à sua tensão de regulagem nominal. Dependendo do projeto,
ele pode ser usado para regular uma ou mais tensões AC ou DC.
Reguladores de tensão são encontrados em dispositivos como fontes de alimentação
variadas, em alternadores automotivos e centrais de usinas elétricas, nesse último caso
o regulador de tensão é utilizado para distribuir uma tensão constante para todos os
clientes.
2. Circuito regulador de tensão contínua com transistores bipolares
A Figura 1 mostra um regulador de tensão. A tensão CC na entrada Vin vem de uma
fonte de alimentação não regulada como de uma ponte retificadora com um capacitor de
filtro. Tipicamente, Vin tem uma ondulação de pico a pico de cerca de 10% da tensão
CC. A tensão final de saída Vout quase não apresenta ondulação e seu valor é quase
constante, embora a tensão na entrada e a corrente na carga possam variar por uma larga
faixa. Como ele funciona? Qualquer tentativa de variação na tensão de saída produz
uma tensão de realimentação amplificada que se opõe à variação original. Por exemplo,
suponha que a tensão na saída aumente. Logo, a tensão que aparece na base de Q1
aumentará. Como Q1 e R2 formam um amplificador EC, a tensão no coletor de Q1
diminuirá por causa do ganho de tensão. Como a tensão no coletor de Q1 diminuiu, a
tensão na base de Q2 diminui. Visto que Q2 é um seguidor de emissor, a tensão na saída
diminuirá. Em outras palavras, temos uma realimentação negativa. O aumento original
na tensão de saída. produz uma diminuição oposta na tensão de saída. O efeito total é
que a tensão na saída aumenta apenas ligeiramente, muito menos do que poderia se não
existisse a realimentação negativa.
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