6.1 Загальні зауваження.
Загальним недоліком компенсаційних стабілізаторів напруги є низький ККД через втрати в транзисторах регулюючого елемента, що, крім того, вимагає потужних теплоотводов, значно перевищують за габаритами і масою самі стабілізатори. Більш прогресивним технічним рішенням є імпульсні стабілізатори напруги, в яких транзистори регулюють елементів працюють в ключовому режимі. При використанні високочастотним транзисторів проблема ККД і масогабаритних характеристик в таких стабілізаторах вирішується досить радикально.
В стабілізаторах з імпульсним регулюванням регульований резистор замінюється ключем, що зводить до мінімуму розсіюється на ньому потужність. Ключ може підключати або відключати навантаження, тим самим регулюючи середню потужність, що забирається нею від джерела. Для згладжування пульсацій вихідної напруги, що викликаються комутацією ключа, в силовий ланцюг імпульсного стабілізатора включають спеціальний фільтр. Ланцюг зворотного зв'язку стабілізатора управляє інтервалами часу, протягом яких ключ закритий.
Напруга на навантаженні визначається через напругу джерела і відносини інтервалів, протягом яких ключ закритий і відкритий. Таким чином, впливаючи на тривалість замикаючих імпульсів, можна регулювати напругу і навантаження і, отже, зберігати постійним при зміні величини вхідної напруги. При замиканні ключа напруга на вході фільтра дорівнює напрузі первинного ІП, при розімкнутому дорівнює нулю.
Перетворення сигналу помилки, що є, також як і в лінійному стабілізаторі, повільно мінливих постійною напругою, в послідовність імпульсів, необхідну для управління ключем, проводиться в колі зворотного зв'язку. У більшості випадків ланцюг працює за принципом широтно-імпульсної модуляції.
6.2 Понижуючий стабілізатор з послідовними ключовим елементом і індуктивністю.
Схема понижуючого стабілізатора з послідовними ключовим елементом і індуктивністю представлена на рис. 64
Для даної схеми
Очевидно, що напруга на навантаженні завжди більше вхідного. Це відбувається тому, що на етапі розрядки в навантаження надходить енергія, накопичена в дроселі, і енергія джерела.
По суті справи, дані схеми стабілізаторів є інверторами з зовнішнім управлінням. Однак для створення генераторів напруги зазвичай використовуються інвертори з самозбудженням.
Здавалося б, при малих інтервалах розрядки дроселя напруга може бути як завгодно великим. Але, насправді, вид характеристик схожий на попередній випадок. Тобто теж можемо збільшувати лише в одиниці раз (реально в 2-4 рази) при реальних співвідношеннях Rн / Rпот.