Linjär spänningsregulator
Linjära regulatorer kallas de spänningsregulatorer som reglerar en spänning genom att omvandla överflödig spänning till värmeenergi. De finns i många olika varianter och med både fast och reglerbar utspänning. Maximal ström kan som sådan regulator kan ge varierar mellan olika kapslar, från runt 100 mA vid små kapslar till 1 A för större kapslar med extern kylning. Komponenten levereras från många olika tillverkare och med varierande specifikationer, så det är bra att alltid vara noggrann och kolla på databladet för den aktuella tillverkaren även, en 7805 från TI behöver inte bete sig likadant som en från ST.
Reglering
Regulatorn arbetar linjärt vilket enkelt förklarat är att spänningsfallet över själva regulatorn ändrar sig i takt med att inspänningen ändrar sig, så att utspädningen alltid hålls konstant. Nackdelen med denna regleringsmetod är att den genererar värme. Värmeutvecklingen i watt blir således skillnaden mellan in och utspädning gånger utströmmen och denna effekt måste kylas bort för att kretsen inte ska gå sönder. Denna effektutveckling är något man måste ta lika stor hänsyn till som maximal inspänning och ström när man designar med linjära regulatorer.
Utöver effektutveckling, inspänning och inström så är minimala spänningsfallet en viktig parameter att ta hänsyn till, detta är den minsta skillnaden mellan inspänning och utspädning. För äldre regulatorer som 7805 kan denna vara flera volt medan moderna LDO (Low Drop Out) regulatorer kan klara runt 100 mV eller mindre.
Ställbar utspänning
De kretsar som är ställbar regleras ofta genom att med två motstånd spänningsdela utspänningen till de tredje pinnen, ofta kallad ADJ eller Adjustment, med motståndsvärden så att ADJ pinnen ligger på en viss spänning vid rätt utspädning. Denna spänning återfinns i databladet. Värt att notera kan vara att även regulatorer med fast utspänning i många fall kan ändras något om behovet uppstår.
Stabilitet
För en stabil reglering är det i många fall rekommenderat att ha kondesatorer på både in och utgång. Rekommenderade värden varierar mellan tillverkare och står i databladet. För små eller för stora kapacitanser kan leda till ostabilitet och självsvängningar i vissa lägen, så bara för att det fungerat en gång utan kondesatorer så betyder det inte att det alltid kommer att göra det.
Vanliga kretsar
När det gäller spänningsregulatorer så är 78XX den absolut vanligaste, där XX talar om vilket utspädning den reglerar till. En 7805 reglerar således till 5 volt. Den närbesläktade 79XX serien används för att reglera negativa spänningar.