Podręcznik

Stabilizatory napięcia stałego mogą być budowane w dwóch podstawowych konfiguracjach: równoległej i szeregowej (rys. 2). Każde z rozwiązań ma swoje wady i zalety.

Stabilizator równoległy (rys. 2a) utrzymuje na swoich zaciskach stałe napięcie U_WY i niejako „przejmuje niepotrzebny prąd”. Nietrudno zauważyć, że przez opornik R zawsze płynie prąd:

$I_{WE}=\frac{U_{WE}-U_{WY}}{R}$

zaś prąd I_O, odbierany przez obciążenie, może się zmieniać.

Zgodnie z prawem Kirchhoffa:

$I_{WE}=I_O+I_{STAB}$

czyli wzrost prądu I_O oznacza zmniejszenie prądu I_STAB płynącego przez stabilizator. Jak więc widać, do obciążenia można dostarczyć najwyżej prąd I_WE, a tak naprawdę trochę mniej, bo każdy stabilizator wymaga nieco prądu dla swojego działania.

Wadą stabilizatora równoległego jest ciągły pobór w miarę stałej mocy ze źródła napięcia wejściowego. To sprawia, że przy niewielkich obciążeniach układ ma bardzo małą sprawność, która zwiększa się w miarę wzrostu prądu I_O. Jednak stały pobór prądu wejściowego jest też zaletą, albowiem nagłe zmiany prądu obciążenia nie przenoszą się do źródła napięcia zasilającego U_WE i nie powodują powstawania „wstecznych” zakłóceń.

Stabilizatory równoległe są stosowane na ogół przy niewielkich mocach, głównie jako tzw. stabilizatory lokalne albo jako źródła napięcia odniesienia dla stabilizatorów szeregowych.

Stabilizator szeregowy (rys. 2b) jest włączony pomiędzy źródło napięcia wejściowego (niestabilizowanego) a obciążenie. Taki stabilizator działa jak regulowany zawór: z wejścia jest pobierany tylko taki prąd, jakiego potrzebuje obciążenie oraz, na ogół w miarę stały, niewielki prąd I_STAB potrzebny do zasilania układów wewnętrznych stabilizatora. Sprawność stabilizatora szeregowego jest więc w miarę stała i spada dla bardzo małych prądów I_O, gdy znacząca staje się moc wynikająca z istnienia prądu I_STAB.

Wadą stabilizatorów szeregowych jest przenoszenie ewentualnych „szarpnięć” prądu do źródła U_WE i tym samym możliwość powstawania wstecznych sygnałów zakłócających.