Circuits de régulation de tension utilisant un transistor et une diode Zener

Dans cet article, nous discuterons en détail de la manière de créer des circuits de régulation de tension transistorisés personnalisés en modes fixes et en modes variables.

Tous les circuits d'alimentation linéaires conçus pour produire un courant continu et la sortie de courant incorporent fondamentalement des étages de transistor et de diode Zener pour obtenir les sorties régulées requises.

Ces circuits utilisant des parties discrètes peuvent se présenter sous forme de tension fixe ou constante en permanence, ou de tension de sortie réglable stabilisée.

Régulateur de tension le plus simple

Le type de régulateur de tension le plus simple est probablement le stabilisateur shunt Zener, qui fonctionne en utilisant une diode Zener de base pour la régulation, comme le montre la figure ci-dessous.

Les diodes Zener ont une tension nominale équivalente à la tension de sortie prévue, qui peut correspondre étroitement à la valeur de sortie souhaitée.

Tant que la tension d'alimentation est inférieure à la valeur nominale de la tension Zener, elle présente une résistance maximale de l'ordre de plusieurs mégohms, permettant à l'alimentation de passer sans restrictions.

Cependant, le moment où la tension d'alimentation augmente au-dessus de la valeur nominale de la `` tension zener '', déclenche une baisse significative de sa résistance, provoquant le shuntage de la surtension à la masse à travers elle, jusqu'à ce que l'alimentation chute ou atteigne le niveau de tension Zener.

En raison de ce shunt soudain, la tension d'alimentation chute et atteint la valeur Zener, ce qui provoque une nouvelle augmentation de la résistance Zener. Le cycle se poursuit ensuite rapidement en s'assurant que l'alimentation reste stabilisée à la valeur nominale de Zener et ne peut jamais dépasser cette valeur.

Pour obtenir la stabilisation ci-dessus, l'alimentation d'entrée doit être un peu plus élevée que la tension de sortie stabilisée requise.

La surtension au-dessus de la valeur de zener provoque le déclenchement des caractéristiques internes d '«avalanche» du zener, provoquant un effet de shunt instantané et une chute de l'alimentation jusqu'à ce qu'elle atteigne la valeur de zener.

Cette action se poursuit indéfiniment en garantissant une tension de sortie stabilisée fixe équivalente à la valeur nominale Zener.

Avantages du stabilisateur de tension Zener

Les diodes Zener sont très pratiques lorsqu'une régulation à faible courant et tension constante est requise.

Les diodes Zener sont faciles à configurer et peuvent être utilisées pour obtenir une sortie stabilisée raisonnablement précise en toutes circonstances.

Il ne nécessite qu'une seule résistance pour configurer un étage de régulateur de tension à base de diode Zener et peut être rapidement ajouté à n'importe quel circuit pour obtenir les résultats escomptés.

Inconvénients des régulateurs stabilisés Zener

Bien qu'une alimentation stabilisée Zener soit une méthode rapide, simple et efficace pour obtenir une sortie stabilisée, elle comporte quelques inconvénients sérieux.

• Le courant de sortie est faible, ce qui peut supporter des charges de courant élevées à la sortie.
• La stabilisation ne peut se produire que pour de faibles différentiels d'entrée / sortie. Cela signifie que l'alimentation d'entrée ne peut pas être trop élevée que la tension de sortie requise. Sinon, la résistance de charge peut dissiper une énorme quantité d'énergie, rendant le système très inefficace.
• Le fonctionnement de la diode Zener est généralement associé à la génération de bruit, qui peut affecter de manière critique les performances des circuits sensibles, tels que les conceptions d'amplificateurs hi-fi, et d'autres applications vulnérables similaires.

Utilisation de la `` diode Zener amplifiée ''

Il s'agit d'une version zener amplifiée qui utilise un BJT pour créer un zener variable avec une capacité de gestion de puissance améliorée.

Imaginons que R1 et R2 ont la même valeur., Ce qui créerait un niveau de polarisation suffisant vers la base BJT et permettrait au BJT de se conduire de manière optimale. Étant donné que la tension directe minimale de l'émetteur de base est de 0,7 V, le BJT conduira et shuntera toute valeur supérieure à 0,7 V ou au plus 1 V en fonction des caractéristiques spécifiques du BJT utilisé.

Ainsi, la sortie sera stabilisée à 1 V environ. La puissance de sortie de ce «zener variable amplifié» dépendra de la puissance nominale du BJT et de la valeur de la résistance de charge.

Cependant, cette valeur peut être facilement modifiée ou ajustée à un autre niveau souhaité, simplement en changeant la valeur R2. Ou plus simplement en remplaçant R2 par un pot. La plage des potentiomètres R1 et R2 peut être comprise entre 1K et 47K, pour obtenir une sortie légèrement variable de 1V au niveau d'alimentation (24V max). Pour plus de précision, vous pouvez appliquer la formule de diviseur de volatge suivante:

Tension de sortie = 0,65 (R1 + R2) / R2

Inconvénient de l'amplificateur Zener

Encore une fois, l'inconvénient de cette conception est une dissipation élevée qui augmente proportionnellement à mesure que la différence d'entrée et de sortie augmente.

Pour régler correctement la valeur de la résistance de charge en fonction du courant de sortie et de l'alimentation d'entrée, les données suivantes peuvent être appliquées de manière appropriée.

Supposons que la tension de sortie requise est de 5 V, le courant requis est de 20 mA et l'entrée d'alimentation est de 12 V. Ensuite, en utilisant la loi d'Ohm, nous avons:

Résistance de charge = (12-5) / 0,02 = 350 ohms

puissance = (12 - 5) x 0,02 = 0,14 watts ou simplement 1/4 watt fera l'affaire.

Circuit de régulateur de transistor série

Essentiellement, un régulateur série qui est également appelé transistor passe-série est une résistance variable créée à l'aide d'un transistor fixé en série avec l'une des lignes d'alimentation et la charge.

La résistance du transistor au courant s'ajuste automatiquement en fonction de la charge de sortie, de sorte que la tension de sortie reste constante au niveau souhaité.

Dans un circuit de régulation en série, le courant d'entrée doit être légèrement supérieur au courant de sortie. Cette petite différence est la seule amplitude de courant utilisée par le circuit régulateur seul.

Avantages du régulateur de série

Le principal avantage d'un circuit régulateur en série par rapport à un régulateur de type shunt est son meilleur rendement.

Il en résulte une dissipation d'énergie minimale et un gaspillage par la chaleur. En raison de ce grand avantage, les régulateurs à transistors en série sont très populaires dans les applications de régulateurs de tension haute puissance.

Cependant, cela peut être évité lorsque la puissance requise est très faible ou lorsque l'efficacité et la production de chaleur ne font pas partie des problèmes critiques.

Fondamentalement, un régulateur série pourrait simplement incorporer un régulateur shunt Zener, chargeant un circuit tampon émetteur suiveur, comme indiqué ci-dessus.

Vous pouvez trouver un gain de tension unitaire chaque fois qu'un étage émetteur suiveur est utilisé. Cela signifie que lorsqu'une entrée stabilisée est appliquée à sa base, nous obtiendrons généralement également une sortie stabilisée de l'émetteur.

Parce que nous sommes en mesure d'obtenir un gain de courant plus élevé de l'émetteur suiveur, le courant de sortie peut être beaucoup plus élevé par rapport au courant de base appliqué.

Par conséquent, même si le courant de base est d'environ 1 ou 2 mA dans l'étage shunt Zener, qui devient également la consommation de courant de repos de la conception, le courant de sortie de 100 mA pourrait être rendu disponible à la sortie.

Le courant d'entrée est additionné au courant de sortie avec 1 ou 2 mA utilisé par le stabilisateur Zener, et pour cette raison, le rendement atteint atteint un niveau exceptionnel.

Étant donné que l'alimentation d'entrée du circuit est suffisamment nominale pour atteindre la tension de sortie attendue, la sortie peut être pratiquement indépendante du niveau d'alimentation d'entrée, car celui-ci est directement régulé par le potentiel de base de Tr1.

La diode Zener et le condensateur de découplage développent une tension parfaitement propre à la base du transistor, qui est répliquée en sortie générant une volatge pratiquement sans bruit.

Cela permet à ce type de circuits de fournir des sorties avec une ondulation et un bruit étonnamment faibles sans inclure d'énormes condensateurs de lissage, et avec une plage de courant pouvant atteindre 1 ampère ou même plus.

En ce qui concerne le niveau de tension de sortie, celui-ci peut ne pas être exactement égal à la tension Zener connectée. En effet, il existe une chute de tension d'environ 0,65 volts entre les fils de base et d'émetteur du transistor.

Cette chute doit par conséquent être déduite de la valeur de la tension Zener pour pouvoir atteindre la tension de sortie minimale du circuit.

Cela signifie que si la valeur zener est de 12,7 V, alors la sortie à l'émetteur du transistor pourrait être d'environ 12 V, ou inversement, si la tension de sortie souhaitée est de 12 V, alors la volatge zener doit être sélectionnée à 12,7 V.

La régulation de ce circuit régulateur série ne sera jamais identique à la régulation du circuit Zener, car l'émetteur suiveur ne peut tout simplement pas posséder une impédance de sortie nulle.

Et la chute de tension à travers l'étage doit augmenter légèrement en réponse à l'augmentation du courant de sortie.

En revanche, on peut s'attendre à une bonne régulation lorsque le courant Zener multiplié par le gain de courant du transistor atteint au minimum 100 fois le courant de sortie le plus élevé attendu.

Régulateur série à courant élevé utilisant des transistors Darlington

Pour y parvenir précisément, cela implique souvent que quelques transistors, peut-être 2 ou 3, doivent être utilisés afin que nous puissions atteindre un gain satisfaisant en sortie.

Un circuit fondamental à deux transistors appliquant un émetteur suiveur La paire de Darlington est indiquée sur les figures suivantes et présente la technique d'application de 3 BJT dans une configuration Darlington, émetteur suiveur.

Observez que, en incorporant une paire de transistors, il en résulte une chute de tension plus élevée en sortie d'environ 1,3 volts, à travers la base du 1er transistor vers la sortie.

Cela est dû au fait qu'environ 0,65 volts est rasé à travers chacun des transistors. Si un circuit à trois transistors est envisagé, cela pourrait signifier une chute de tension légèrement inférieure à 2 volts à travers la base du 1er transistor et la sortie, et ainsi de suite.

Régulateur de tension d'émetteur commun avec rétroaction négative

Une belle configuration est parfois vue dans des conceptions spécifiques ayant quelques amplificateurs émetteurs communs , avec une rétroaction négative nette de 100%.

Cette configuration est illustrée dans la figure suivante.

Malgré le fait que les étages émetteurs communs présentent habituellement un degré substantiel de gain de tension, cela peut ne pas être le cas dans ce cas.

C'est à cause de la rétroaction négative à 100% qui est placée entre le collecteur du transistor de sortie et l'émetteur du transistor pilote. Cela permet à l'amplificateur d'atteindre un gain d'une unité exacte.

Avantages du régulateur d'émetteur commun avec rétroaction

Cette configuration fonctionne mieux par rapport à un Darlington paire régulateurs basés sur l'émetteur-suiveur en raison de sa chute de tension réduite aux bornes d'entrée / sortie.

La chute de tension obtenue à partir de ces conceptions est à peine d'environ 0,65 volts, ce qui contribue à une plus grande efficacité et permet au circuit de fonctionner efficacement, que la tension d'entrée non stabilisée ne soit ou non que d'une centaine de millivolts au-dessus de la tension de sortie attendue.

Éliminateur de batterie utilisant le circuit de régulateur de série

Le circuit d'élimination de batterie indiqué est une illustration fonctionnelle d'une conception réalisée à l'aide d'un régulateur série de base.

Le modèle est développé pour toutes les applications fonctionnant avec 9 volts CC avec un courant maximal ne dépassant pas 100 mA. Ce n'est pas approprié pour les appareils qui nécessitent une quantité de courant relativement plus élevée.

T1 est un 12-0 - 12 était un transformateur de 100 mA qui fournit une isolation de protection isolée et un abaisseur de tension, tandis que son enroulement secondaire à prise centrale actionne un redresseur push-pull de base avec un condensateur de filtrage.

Sans charge, la sortie sera d'environ 18 volts CC, ce qui peut chuter à environ 12 volts à pleine charge.

Le circuit qui fonctionne comme un stabilisateur de tension est en fait une conception de type série de base incorporant R1, D3 et C2 afin d'obtenir une sortie nominale régulée de 10 V. Le courant Zener varie d'environ 8 mA sans charge et jusqu'à environ 3 mA à pleine charge. La dissipation générée par R1 et D3 en conséquence est minimale.

Un émetteur suiveur à paire Darlington formé par TR1 et TR2 peut être vu configuré comme l'amplificateur tampon de sortie délivre un gain de courant d'environ 30 000 à pleine sortie, tandis que le gain minimum est de 10 000.

A ce niveau de gain lorsque l'unité fonctionne en utilisant 3 mA sous un courant de pleine charge, et un gain minimum i ne présente pratiquement aucun écart dans la chute de tension à travers l'amplificateur même lorsque le courant de charge fluctue.

La chute de tension réelle de l'amplificateur de sortie est d'environ 1,3 volts, et avec une entrée modérée de 10 volts, cela offre une sortie d'environ 8,7 volts.

Cela semble presque égal au 9 V spécifié, compte tenu du fait que même la vraie batterie de 9 volts peut présenter des variations de 9,5 V à 7,5 V pendant sa période de fonctionnement.

Ajout d'une limite de courant à un régulateur de série

Pour les régulateurs expliqués ci-dessus, il devient normalement important d'ajouter une protection contre les courts-circuits de sortie.

Cela peut être nécessaire pour que la conception puisse fournir une bonne régulation avec une faible impédance de sortie. La source d'alimentation étant à très faible impédance, un courant de sortie très élevé peut passer en cas de court-circuit de sortie accidentel.

Cela pourrait provoquer une brûlure immédiate du transistor de sortie, ainsi que de quelques autres pièces. Un fusible typique peut simplement ne pas offrir une protection suffisante car le dommage se produirait probablement rapidement avant même que le fusible ne puisse réagir et sauter.

Le moyen le plus simple de mettre en œuvre cela peut-être en ajoutant un limiteur de courant au circuit. Cela implique des circuits supplémentaires sans aucun impact direct sur les performances de la conception dans des conditions de travail normales.

Cependant, le limiteur de courant peut provoquer une chute rapide de la tension de sortie si la charge connectée essaie de tirer des quantités importantes de courant.

En fait, la tension de sortie diminue si rapidement, que malgré un court-circuit placé sur la sortie, le courant disponible du circuit est un peu supérieur à sa valeur nominale maximale spécifiée.

Le résultat d'un circuit de limitation de courant est prouvé dans les données ci-dessous qui affichent la tension et le courant de sortie en ce qui concerne une impédance de charge progressivement abaissant, comme cela est obtenu à partir de l'unité d'élimination de batterie proposée.

Le circuits de limitation de courant fonctionne en utilisant seulement quelques éléments R2 et Tr3. Sa réponse est en fait si rapide qu'elle élimine simplement tous les risques possibles de court-circuit à la sortie, offrant ainsi une protection à toute épreuve aux dispositifs de sortie. Le fonctionnement de la limitation de courant peut être compris comme expliqué ci-dessous.

R2 est câblé en série avec la sortie, ce qui fait que la tension développée sur R2 est proportionnelle au courant de sortie. À des consommations de sortie atteignant 100 mA, la tension produite aux bornes de R2 ne sera pas suffisante pour se déclencher sur Tr3, car il s'agit d'un transistor en silicium nécessitant un potentiel minimum de 0,65 V pour s'allumer.

Cependant, lorsque la charge de sortie dépasse la limite de 100 mA, elle génère suffisamment de potentiel à travers T2 pour activer correctement Tr3 en conduction. TR3, à son tour, fait circuler un certain courant vers Trl à travers le rail d'alimentation négatif à travers la charge.

Cela entraîne une certaine réduction de la tension de sortie. Si la charge augmente encore, il en résulte une augmentation proportionnelle du potentiel à travers R2 pour augmenter, forçant Tr3 à s'allumer encore plus fort.

Cela permet par conséquent de déplacer des quantités de courant plus élevées vers Tr1 et la ligne négative à travers Tr3 et la charge. Cette action conduit en outre à une chute de tension proportionnellement croissante de la tension de sortie.

Même en cas de court-circuit de sortie, Tr3 sera probablement fortement polarisé en conduction, forçant la tension de sortie à chuter à zéro, garantissant que le courant de sortie ne pourra jamais dépasser la marque 100 mA.

Alimentation de banc à régulation variable

Alimentations à tension variable stabilisée fonctionnent avec un principe similaire comme les types de régulateurs de tension fixes, mais ils disposent d'un commande par potentiomètre ce qui facilite une sortie stabilisée avec une plage de tension variable.

Ces circuits sont les mieux adaptées comme alimentations de banc et d'atelier, bien qu'elles puissent également être utilisées dans des applications qui nécessitent différentes entrées réglables pour l'analyse. Pour de tels travaux, le potentiomètre d'alimentation agit comme une commande préréglée qui peut être utilisée pour adapter la tension de sortie de l'alimentation aux niveaux de tension régulés souhaités.

La figure ci-dessus montre un exemple classique d'un circuit régulateur de tension variable qui fournira une sortie stabilisée variable en continu de 0 à 12V.

Caractéristiques principales

• La plage de courant est limitée à un maximum de 500 mA, bien que cela puisse augmenter à des niveaux plus élevés en améliorant convenablement les transistors et le transformateur.
• La conception offre une très bonne régulation du bruit et de l'ondulation, qui peut être inférieure à 1 mV.
• La différence maximale entre l'alimentation d'entrée et la sortie régulée n'est pas supérieure à 0,3 V, même à pleine charge de sortie.
• L'alimentation variable régulée peut être idéalement utilisée pour tester presque tous les types de projets électroniques nécessitant des alimentations régulées de haute qualité.

Comment ça fonctionne

Dans cette conception, nous pouvons voir un circuit diviseur de potentiel inclus entre l'étage de stabilisation Zener de sortie et l'amplificateur tampon d'entrée. Ce diviseur de potentiel est créé par VR1 et R5. Cela permet au bras coulissant du VR1 d'être ajusté à partir d'un minimum de 1,4 volts lorsqu'il est près de la base de sa piste, jusqu'à un niveau de zener de 15 V alors qu'il est au point le plus élevé de sa plage de réglage.

Il existe environ 2 volts de chute sur l'étage tampon de sortie, permettant une plage de tension de sortie de 0 V à environ 13 V. Cela dit, la plage de tension supérieure est sensible aux tolérances partielles, comme la tolérance de 5% sur la tension zener. Par conséquent, la tension de sortie optimale pourrait être une nuance supérieure à 12 volts.

Quelques types de circuit de protection contre les surcharges peut être très important pour toute alimentation de banc. Cela peut être essentiel car la sortie peut être vulnérable aux surcharges aléatoires et aux courts-circuits.

Nous utilisons une limitation de courant assez simple dans la conception actuelle, déterminée par Trl et ses éléments liés. Lorsque l'unité fonctionne dans des conditions normales, la tension produite à travers R1, qui est fixée en série avec la sortie d'alimentation, est trop faible pour déclencher Trl en conduction.

Dans ce scénario, le circuit fonctionne normalement, en plus d'une petite chute de tension générée par R1. Cela ne produit pratiquement aucun effet sur l'efficacité de régulation de l'unité.

En effet, l'étage R1 vient avant les circuits du régulateur. En cas de situation de surcharge, le potentiel induit aux bornes de R1 atteint environ 0,65 volts, ce qui oblige Tr1 à s'allumer, en raison du courant de base acquis à partir de la différence de potentiel générée aux bornes de la résistance R2.

Ceci amène R3 et Tri à tirer une quantité significative de courant, provoquant une augmentation substantielle de la chute de tension aux bornes de R4 et une réduction de la tension de sortie.

Cette action limite instantanément le courant de sortie à un maximum de 550 à 600 mA malgré le court-circuit sur la sortie.

Étant donné que la fonction de limitation de courant limite la tension de sortie à pratiquement 0 V.

R6 est gréé comme une résistance de charge qui empêche essentiellement le courant de sortie de devenir trop bas et l'amplificateur tampon incapable de fonctionner normalement. C3 permet à l'appareil d'obtenir une excellente réponse transitoire.

Désavantages

Tout comme tout régulateur linéaire typique, la dissipation de puissance dans Tr4 est déterminée par la tension et le courant de sortie et est à un maximum avec le potentiomètre ajusté pour des tensions de sortie plus faibles et des charges de sortie plus élevées.

Dans les circonstances les plus graves, il peut y avoir éventuellement 20 V induits à travers Tr4, entraînant le passage d'un courant d'environ 600 mA. Il en résulte une dissipation de puissance d'environ 12 watts dans le transistor.

Pour pouvoir tolérer cela pendant de longues durées, l'appareil doit être installé sur un dissipateur thermique assez grand. VR1 pourrait être installé avec un bouton de commande de taille facilitant une échelle calibrée affichant les marques de tension de sortie.

Liste des pièces

• Résistances. (Tous 1/3 watt 5%).
• R1 1,2 ohms
• R2 100 ohms
• R3 15 ohms
• R4 1k
• R5 470 ohms
• R6 10k
• VR1 4,7k carbone linéaire
• Condensateurs
• C1 2200 µF 40 V
• C2 100 µF 25 V
• C3 330 nF
• Semi-conducteurs
• Tr1 BC108
• Tr2 BC107
• Tr3 BFY51
• Tr4 TIP33A
• DI à D4 1N4002 (4 off)
• D5 BZY88C15V (15 volts, 400 mW zener)
• Transformateur
• T1 Primaire secteur standard, 17 ou 18 volts, 1 ampère
• secondaire
• Changer
• S1 D.P.S.T. secteur rotatif ou type à bascule
• Divers
• Boîtier, prises de sortie, carte de circuit imprimé, cordon d'alimentation, câble,
• soudure etc.

Comment arrêter la surchauffe du transistor à des différentiels d'entrée / sortie plus élevés

Les régulateurs de type à transistor passe comme expliqué ci-dessus se heurtent généralement à une situation de dissipation extrêmement élevée apparaissant à partir du transistor de régulation série chaque fois que la tension de sortie est beaucoup plus basse que l'alimentation d'entrée.

Chaque fois qu'un courant de sortie élevé est entraîné à basse tension (TTL), il peut être crucial d'utiliser un ventilateur de refroidissement sur le dissipateur thermique. Une illustration peut-être sévère peut être le scénario d'une unité source spécifiée pour fournir 5 ampères à 5 et 50 volts.

Ce type d'unité pourrait normalement avoir une alimentation non régulée de 60 volts. Imaginez que cet appareil particulier alimente les circuits TTL dans tout son courant nominal. L'élément série du circuit devra dans cette situation dissiper 275 watts!

La dépense de fournir un refroidissement suffisant semble être réalisée uniquement par le prix du transistor série. Dans le cas où la chute de tension sur le transistor régulateur pourrait éventuellement être limitée à 5,5 volts, sans dépendre de la tension de sortie préférée, la dissipation pourrait être sensiblement diminuée dans l'illustration ci-dessus, cela peut être 10% de sa valeur initiale.

Ceci pourrait être accompli en employant trois parties semi-conductrices et quelques résistances (figure 1). Voici comment cela fonctionne exactement: le thyristor Thy est autorisé à être conducteur normalement via R1.

Néanmoins, une fois que la tension a chuté à travers T2 - le régulateur série dépasse 5,5 volts, T1 commence à conduire, ce qui entraîne le thyristor à `` s'ouvrir '' au passage par zéro ultérieur de la sortie du redresseur en pont.

Cette séquence de travail spécifique contrôle en permanence la charge alimentée à travers C1 - le condensateur de filtrage - afin que l'alimentation non régulée soit fixée à 5,5 volts sur la tension de sortie régulée. La valeur de résistance nécessaire pour R1 est déterminée comme suit:

R1 = 1,4 x Vsec - (Vmin + 5) / 50 (le résultat sera en k Ohm)

où Vsec indique la tension RMS secondaire du transformateur et Vmin signifie la valeur minimale de la sortie régulée.

Le thyristor doit être compétent pour résister au courant d'ondulation de crête et sa tension de fonctionnement doit être d'au moins 1,5 Vsec. Le transistor du régulateur série doit être spécifié pour prendre en charge le courant de sortie le plus élevé, Imax, et doit être monté sur un dissipateur thermique où il peut dissiper 5,5 x Isec watts.

Conclusion

Dans cet article, nous avons appris à construire des circuits de régulation de tension linéaires simples à l'aide d'un transistor passe-série et d'une diode Zener. Les alimentations linéaires stabilisées nous offrent des options assez simples pour créer des sorties stabilisées fixes en utilisant un nombre minimum de composants.

Dans de telles conceptions, fondamentalement, un transistor NPN est configuré en série avec une ligne d'alimentation d'entrée positive dans un mode d'émetteur commun. La sortie stabilisée est obtenue aux bornes de l'émetteur du transistor et de la ligne d'alimentation négative.

La base du transistor est configurée avec un circuit de serrage Zener ou un diviseur de tension réglable qui garantit que la tension côté émetteur du transistor reproduit étroitement le potentiel de base à la sortie d'émetteur du transistor.

Si la charge est une charge à courant élevé, le transistor régule la tension de la charge en provoquant une augmentation de sa résistance et garantit ainsi que la tension de la charge ne dépasse pas la valeur fixe spécifiée définie par sa configuration de base.