עקרון העבודה של מייצב מתח
ווסת מתח הוא מעגל אספקת חשמל או מכשיר שמתאים אוטומטית את מתח המוצא שלו. תפקיד הליבה שלו הוא לייצב מתח אספקת חשמל משתנה או לא מתאים בתוך טווח פלט מוגדר כאשר מתח הכניסה או העומס משתנים, באמצעות התאמה אוטומטית של המעגל הפנימי שלו. תיקון המתח מתבצע באמצעות שתי פעולות בסיסיות: בוסט ובאק. הרגולטורים משתמשים בשנאים המחוברים לממסרי מיתוג בתצורות שונות כדי להשיג משימה זו.
עקרון העבודה המרכזי של ווסת מתח הוא להשיג ייצוב מתח באמצעות מנגנון בקרת משוב שלילי-סגור. זרימת העבודה הכללית שלו כוללת מספר שלבים: זיהוי, השוואה, התאמה ופלט. ראשית, מעגל זיהוי המתח הפנימי עוקב באופן רציף אחר ערך מתח הכניסה. לאחר מכן, מעגל הבקרה משווה את אות המתח הנדגם עם מתח ייחוס פנימי יציב כדי לקבוע את הכיוון והגודל של סטיית המתח. לאחר מכן, בהתבסס על תוצאת ההשוואה, מעגל הבקרה מניע מפעיל כגון מנוע סרוו או מתג הפעלה כדי לבצע התאמות. לבסוף, המתח המותאם מסופק לציוד המחובר דרך מסוף הפלט. התהליך כולו רציף, מהיר ואוטומטי.
בהתאם לגישה הטכנית, לווסת מתח יש בעיקר את מצבי הפעולה הספציפיים הבאים. ווסתי מתח מסוג -סרוו (מברשת-סוג/מנוע-מבוקרים) משתמשים במנוע סרוו כדי להניע מברשות פחמן המחליקות על הפיתולים של שנאי אוטומטי, ומשנים באופן רציף וחלק את יחס סיבובי הסליל כדי להשיג ויסות מתח. מרכיבי המפתח כוללים שנאי אוטומטי טורואידי, מנוע סרוו, מברשות פחמן ומעגלי זיהוי ובקרה של מתח. ווסתי מתח מסוג -ממסר (מדרגה) מזהים את מתח הכניסה דרך מעגל בקרה ומעבירים ממסרים לחיבור ברזים שונים על השנאי האוטומטי, ומשיגים כוונון מתח מדורג.
ווסתי מתח אלקטרוניים (סטטיים/ללא מגע) משתמשים במעגלי ממיר אלקטרוניים (כגון תיריסטורים) כדי לשנות את מאפייני התגובה של המעגל על ידי שינוי זווית ההולכה של תיריסטור דו-כיווני במעגל הכוונון, ובכך לשנות את הקוטביות של מעגל הפיצוי כדי להשיג ויסות מתח. מווסתים ליניאריים-נמוכים (LDO) משתמשים בטרנזיסטורים או FET הפועלים באזור הליניארי שלהם כדי להחסיר מתח עודף ממתח הכניסה המופעל, וליצור מתח מוצא מווסת. המאפיין שלהם הוא הפרש מתח מוצא קטן מאוד-. ווסתי מתח מיתוג מנצלים את מיתוג ה"מופעל" וה"כיבוי" בתדר- הגבוה של טרנזיסטורי מיתוג מתח, יחד עם רכיבי אחסון אנרגיה כגון משרנים וקבלים, כדי להעביר ולהמיר אנרגיה, ולהשיג טרנספורמציה וויסות מתח ביעילות גבוהה{{6}. הסוגים העיקריים כוללים את הרגולטורים של buck, boost ו-buck-boost.
ללא קשר לטכנולוגיה הספציפית שבה נעשה שימוש, ווסת מתח מבצע בעצם בקרת משוב-סגורה: חישת שינויים, ניתוח סטיות, הוצאת פקודות, ביצוע תיקונים ושמירה על יציבות, ובכך מספק מתח אספקה קבוע ובטוח להתקני העומס המחוברים.
