Regulowany system zasilania można zmontować, aby elektrycznie przekształcać prąd przemienny o wysokim napięciu (AC) na stały prąd stały (DC) w szeregu etapów. Proces ten obejmuje najpierw konwersję zmiennego napięcia prądu przemiennego na impulsowe, jednokierunkowe napięcie prądu stałego. Prąd impulsowy jest następnie wygładzany i regulowany w celu wytworzenia stałego wyjścia prądu stałego. Matematycznie konwersja napięcia AC na równoważne napięcie DC wymaga jedynie zrozumienia zależności między dwoma procesami elektrycznymi.
Zacznij od transformatora podwyższającego lub obniżającego napięcie, aby w razie potrzeby zwiększyć lub zmniejszyć przychodzące napięcie prądu przemiennego. Transformator składa się z dwóch równoległych cewek zmostkowanych polem magnetycznym wytworzonym w żelaznym rdzeniu. Regulacja napięcia zależy od liczby zwojów cewek.
Dodaj prostownik, aby przekształcić zwiększone lub zmniejszone napięcie AC na napięcie DC. Prostownik mostkowy wykorzystujący cztery diody przekształca przemienne (ujemne i dodatnie) napięcie prądu przemiennego w jednokierunkowe napięcie prądu stałego, gdy przewodzą naprzemienne pary diod.
Wygładź impulsowe wyjście prądu stałego za pomocą „zbiornika” lub kondensatora wygładzającego, aby napięcie prądu stałego zmieniało się tylko nieznacznie. Ten kondensator, który ładuje się i rozładowuje przy wzroście i spadku szczytów fali, wytwarza modulowane, „falowane” wyjście prądu stałego.
Wyeliminuj „tętnienie” prądu stałego, dodając regulator napięcia wybrany do ustawienia napięcia wyjściowego prądu stałego na pożądane napięcie. Wejściowe napięcie prądu stałego musi być o kilka woltów większe niż ustalone napięcie wyjściowe pożądane, aby uwzględnić wahania spowodowane tętnieniem.
Obliczyć „szczytowe” napięcie wyjściowe, mnożąc podaną wartość napięcia „rms” (średnia kwadratowa) przez 1,4 lub pierwiastek kwadratowy z dwóch. Na przykład napięcie prądu przemiennego 10 woltów (rms) będzie miało napięcie szczytowe 14 woltów.
Porównaj równoważne napięcie DC uzyskane z oryginalną wartością skuteczną — napięcie DC jest równoważne napięciu skutecznemu lub „efektywnej” wartości prądu przemiennego z wygładzonymi szczytami. W rzeczywistym źródle zasilania napięcie wyjściowe prądu stałego będzie się zmieniać z powodu strat i będzie mniejsze niż wartość skuteczna napięcia prądu przemiennego.