AZIONE
FILTRANTE
La
presenza del condensatore elettrolitico C2, collegato fra la base del
transistor TR1 e la linea di alimentazione negativa, conferisce al
circuito del regolatore di tensione una notevole funzione filtrante nei
confronti del ripple della tensione d'ingresso, quando questa non è
perfettamente continua, come lo è in pratica quella uscente da un
comune caricabatterie.
Il valore capacitivo del condensatore C2 equivale infatti a quello di
un condensatore collegato sul circuito d'uscita, ma il cui valore è
pari a quello del condensatore collegato sulla base di TR1 (nel nostro
caso C2) moltiplicato per il guadagno del transistor Darlington.
Dunque, in riferimento al circuito di figura 1, tutto avviene come se si collegasse, in
parallelo al carico, un condensatore da 660.000 uF (220 uF x 3.000
=660.000 uF). Di un tale condensatore si può ben immaginare l'effetto
filtrante.
DISSIPAZIONE
Le
prestazioni che si possono raggiungere con il progetto di figura 1 sono
stabilite, in larga misura, dalla dissipazione del transistor TR2 di
tipo 2N3055.
Questo comune transistor è dotato di ottime caratteristiche, tra le
quali ricordiamo la corrente massima di ben 15 A e la potenza
dissipabile di 115 W. Ma occorre far bene attenzione che questi dati si
riferiscono ad una temperatura della giunzione a 25 °C.
In pratica, pur equipaggiando il transistor con un adeguato radiatore
dell'energia termica, non è possibile, per un uso continuativo del
componente, dissipare una potenza superiore ai 10 - 15 W max. La quale,
si tenga ben presente, non costituisce la potenza dissipabile sul
carico! Facciamo un esempio. Se si alimenta il circuito con la tensione
continua di 15 V e si regola l'uscita sul valore di 12 V, è possibile
ottenere una corrente d'uscita di 3 - 5 A, con una dissipazione di
potenza sul carico di 36 - 60 W. Al contrario. se si desidera una
tensione in uscita di soli 3 V, non si può assorbire dal circuito una
corrente superiore a 1 A, con una conseguente dissipazione sul carico
di soli 3W. In ogni caso, per raggiungere le migliori prestazioni
possibili con il circuito di figura 1, è importante limitare a pochi volt la
caduta di tensione sul transistor di potenza.
REALIZZAZIONE
Oltre
che rivelarsi semplice concettualmente, il circuito del regolatore di
tensione è pure di facile realizzazione pratica. E ciò grazie al
ridotto numero di componenti necessari alla costruzione e alla
necessità dell'applicazione di alcuni di questi sul pannello frontale
del contenitore e sul radiatore, di cui in figura 4 sono riportati due
comuni modelli.
In figura 2 abbiamo riportato il piano realizzativo del regolatore di
tensione che, come si può subito notare, non utilizza alcun circuito
stampato, ma si serve soltanto di una piccola morsettiera a sei
terminali.

Fig.
2 - Realizzazione pratica su contenitore metallico del circuito del
regolatore di tensione.
Si
tenga presente che il transistor TR2 deve essere montato, sulla parte
superiore del contenitore metallico, tramite il radiatore, che non è
visibile nello schema pratica di figura 2. Questa operazione richiede
una buona dose di precisione, perché il collettore, rappresentato da
tutta la massa metallica del componente, non deve formare contatto
elettrico con il contenitore. Anche i terminali di base e di emittore,
che attraversano il contenitore su due appositi fori, non debbono
creare falsi contatti. Ci si dovrà quindi servire di passanti isolanti,
di un foglietto di mica e di grasso al silicone, che isola e favorisce
allo stesso tempo la dispersione dell'energia termica.
Come abbiamo già avuto occasione di dire, il processo di dispersione
del calore è assai importante, perché quanto più elevato esso sarà,
tanto maggiore sarà la potenza ottenibile dal regolatore di tensione.