Mikä on ilmausvastus?

Ilmausvastus on sähkökomponentti, joka absorboi sähköä säätelemättömissä virtalähdelähtöissä parantaakseen jännitteen säätelyä. Sitä käytetään yleensä sääntelemättömissä tasavirtalähteissä. Ilmausvastus voidaan poistaa säänneltyjen pienjännitevirtalähteiden kautta, eikä sitä tarvita lineaarisissa jännitesäätimissä tai kytkinmuotoisissa virtalähteissä, joissa on nopea käyttöjaksosäätö tasaisen DC-jännitteen ylläpitämiseksi. Korkeita jännitteitä voi olla vaikea säätää elektronisilla säätimillä. Piiri, jossa on flyback -muuntaja, voi käyttää ilmausvastusta ylläpitämään lähes vakion suurjännitteen katodisädeputki (CRT) -televisioille ja oskilloskoopeille.

Tyypillisessä AC-DC-virtalähteessä on tasasuuntaaja ja suodatin. Tasasuuntaaja hyväksyy vaihtovirran siniaaltoina muodostaen joko puoliaallon tai koko aallon sykkivän tasavirtalähdön. Siniaallon positiivisen ja negatiivisen osan sijasta tasasuuntaaja antaa vain positiivisen version siniaalto tai jopa ohjaa negatiivisen syklin uudelleen positiiviseksi puolisykliksi prosessissa, jota kutsutaan täyden aallon korjaukseksi. Tasasuuntaajan jälkeinen suodatin on yleensä kondensaattoripankki, joka pystyy ylläpitämään kuormitusvirrat tarpeen mukaan. Ilmausvastusta tarvitaan teholähteen jännitesäädön parantamiseksi, koska se pienentää säätelemättömän virtalähteen kuormitusjännitettä, mikä tekee tyhjäkäynnin lähtöjännitteen lähemmäksi alempaa nimelliskuormitusjännitettä.

Muuntaminen vaihtovirrasta tasavirtaksi muuttaa suodattimen kondensaattoreista ja kuormituksesta johtuvat jännitetasot. Esimerkiksi kun otetaan huomioon muuntaja, joka tarjoaa 10 voltin vaihtojännitteen (VAC) nimellisjännitteen, joka on keskimääräinen neliö (RMS), DC-lähtö ilman kuormaa on noin 15.7 voltin tasavirta (VDC), kun taas nimelliskuormitusjännite voi olla noin 10 VDC. Voidaan havaita, että kuormittomuuden ero nimelliskuormitusjännitteeseen on noin 6 volttia (V), mikä on suuri ja 38%: n muutos kuormittamattomasta täyteen kuormaan. Ihanteellinen muutos kuormittamattomasta täyskuorman lähtöjännitteeseen on 0 VDC.

Ilmanpoistovastus alentaa kuormittamatonta jännitettä. 15.7 VDC: n sijasta ilmausvastuksen kytkeminen tasavirtalähtöön voi aiheuttaa kuormittamattoman jännitteen olevan 11 VDC. Tässä tapauksessa muutos kuormittamattomasta täyteen kuormaan on vain noin 9%, kun nimelliskuormitusjännite on 10 VDC.

Täyden aallon silta-tasasuuntaajan käyttäminen yhden diodin puoliaallon tasasuuntaajan sijasta parantaa virtalähteen suorituskykyä. Yksittäinen diodi tai puoliaallon tasasuuntaaja johtaa 50% pienempaan tulovirtalähteen käyttöön, koska puoliaallon tasasuuntaaja kuluttaa vaihtovirtaa vain tulon siniaallon positiivisessa tai negatiivisessa puolijaksossa. Tasasuuntaajat ja resistiiviset komponentit eivät tallenna energiaa, kun taas suodatinkondensaattori tallentaa energiaa kohti AC -siniaaltoa. Tallennettu energia auttaa pitämään DC -jännitteen niin vakiona kuin kuormitusvirta sallii.