¿Alguna vez te has preguntado la diferencia entre un regulador de derivación y uno en serie? Si es así, estás en el lugar correcto. En este artículo, exploraremos las características y funcionalidades de estos dos tipos de reguladores y descubriremos cuál es la mejor opción para tus necesidades. Así que prepárate para desmitificar los conceptos y aprender sobre las diferencias clave entre un regulador de derivación y uno en serie.
Este artículo describe el regulador de derivación y serie y las diferencias entre ellos. El enfoque principal de este artículo es distinguir entre dos tipos de reguladores de voltaje, a saber: reguladores de voltaje en derivación y en serie.
¿Qué es un regulador de voltaje?
Un regulador de voltaje se define como un dispositivo electrónico utilizado en un circuito electrónico para mantener un voltaje constante en la salida de cualquier circuito electrónico dentro de los límites deseados, independientemente de las variaciones en el voltaje de entrada suministrado o la corriente de carga.
Desempeña un papel vital en la transformación de la fuente de alimentación de CC no regulada en una fuente de alimentación de CC regulada sin variaciones significativas en el voltaje de salida generado. Un regulador de voltaje también se conoce a veces como un elemento de mando Según la disposición o colocación del elemento de control. El regulador de voltaje en un circuito electrónico puede ser de los siguientes dos tipos:
- Regulador de voltaje de derivación
- Regulador de voltaje en serie
¿Qué es un regulador de voltaje de derivación?
La figura 1 anterior ilustra que un regulador de voltaje en derivación siempre está conectado en paralelo con la carga en un circuito electrónico. Se observa en la Figura 1 que el voltaje de entrada aplicado al circuito se divide en el regulador de voltaje de derivación o el elemento de control y el resto de la corriente se mueve hacia la carga. La corriente de derivación (Ish) juega un papel vital en el mantenimiento de un voltaje de salida constante e invariable en la salida.
También están presentes un circuito de muestreo y un circuito comparador. El circuito de muestreo presente en el circuito electrónico genera una señal de retroalimentación al circuito comparador, que a su vez compara el voltaje de referencia de entrada aplicado y la señal de retroalimentación para producir una señal de control como la diferencia. Esta señal de control es básicamente la cantidad de corriente que se proporcionará al elemento regulador de tensión de derivación para mantener una salida de tensión constante en el lado de la carga.
¿Qué es el regulador de voltaje en serie?
En el caso de un regulador de voltaje en serie, el elemento de control o el regulador de voltaje está conectado en serie con la carga en la salida, como se muestra en la Figura 2 anterior. El regulador de voltaje en serie determina la cantidad de voltaje de entrada que llega al elemento de carga en el extremo de salida del circuito.
El regulador de voltaje en serie se coloca entre el voltaje de entrada no regulado suministrado y el voltaje de salida regulado, recibiendo toda la corriente de carga. De manera similar a un regulador de voltaje de derivación, está presente un circuito de muestreo y un circuito comparador.
El circuito comparador compara la señal de retroalimentación del circuito de muestreo con la del voltaje de entrada de referencia para generar una señal de control. Esta señal de control luego se alimenta al elemento regulador de voltaje en serie para producir un voltaje de salida constante y regulado en la carga.
Diferencia entre los reguladores de voltaje en derivación y en serie
La siguiente tabla enumera las diferencias clave entre los reguladores de voltaje en derivación y en serie.
| Parámetro | Regulador de voltaje de derivación | Regulador de voltaje en serie |
| Acuerdo | El regulador de voltaje de derivación está en paralelo a la carga de un circuito electrónico. | El regulador de voltaje en serie se coloca en serie con la carga en un circuito electrónico. |
| Regulación de la tensión de salida | El voltaje de salida está mal regulado en el caso de un regulador de voltaje paralelo o en derivación. | El voltaje de salida está altamente regulado en el caso de un regulador de voltaje en serie. |
| Construcción de circuitos | El circuito utilizado para diseñar un regulador de voltaje de derivación es muy simple. | El circuito utilizado para diseñar un regulador de voltaje de derivación es muy complejo. |
| Flujo de corriente eléctrica | Solo una parte de la corriente de entrada total fluye a través del regulador de voltaje de derivación. | Toda la corriente de entrada fluye a través del regulador de voltaje en serie. |
| Uso | Los reguladores de voltaje shunt son demandados en aplicaciones que requieren operaciones de voltaje constante, donde no hay variación en las condiciones de la carga. | El regulador de voltaje en serie se usa en aplicaciones donde se aplican operaciones de voltaje constante y variable. |
| Equilibrio en la variación del voltaje de salida | El voltaje de salida constante y regulado se obtiene bajo condiciones de carga variables ajustando la corriente que fluye a través del regulador de voltaje de derivación. | El voltaje de salida constante y regulado se obtiene bajo condiciones de carga variables ajustando el voltaje a través del regulador de voltaje de derivación. |
| Eficacia | La eficiencia de operación del regulador de voltaje de derivación depende de la cantidad de corriente de carga disponible en el circuito. | La eficiencia de operación del regulador de voltaje en serie depende de la cantidad de voltaje de salida disponible en el circuito. |
| Valores nominales de corriente y voltaje | Un regulador de voltaje de derivación es un dispositivo de baja corriente nominal y alta tensión nominal. | Un regulador de voltaje en serie es un dispositivo de baja tensión nominal y alta corriente nominal. |
| Ejemplos | Un ejemplo popular de un regulador de voltaje de derivación es el regulador de voltaje Zener. | Un ejemplo popular de un regulador de voltaje en serie es el regulador de retroalimentación en serie. |
Conclusión
En conclusión, tanto los reguladores de voltaje en derivación como en serie son circuitos electrónicos que aseguran que el voltaje de salida generado se mantenga a un ritmo constante. La diferencia más significativa entre ellos es que el regulador de voltaje en derivación está conectado en paralelo con la carga, mientras que el regulador de voltaje en serie está conectado en serie con la carga en el lado de salida del circuito electrónico. Sin embargo, a pesar de la capacidad de los reguladores de voltaje para mantener valores fijos de voltaje de salida a través de la carga, esto genera ciertas inestabilidades en la operación normal del circuito.