W stabilizatorze liniowym część energii elektrycznej jest tracona w samym stabilizatorze jako ciepło. Dzieje się tak dlatego, że stabilizator "zrzuca" nadmiar napięcia pomiędzy wejściem i wyjściem.
Kluczowa zależność na moc strat ma postać:
Pstr = (U1 − U2) · I
Najpierw oblicza się spadek napięcia na stabilizatorze: U1 = 20 V oraz U2 = 15 V, więc (U1 − U2) = 5 V. Następnie mnoży się ten spadek przez prąd obciążenia I = 1,8 A:
Pstr = 5 V · 1,8 A = 9 W.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "1,8 W" zwykle wynika z pomylenia wielkości i potraktowania 1,8 A jako "mocy" albo z błędnego założenia, że spadek napięcia wynosi 1 V.
- "15 W" odpowiadałoby sytuacji, gdyby ktoś policzył moc z napięcia wyjściowego: P = U2 · I = 15 V · 1,8 A = 27 W (czyli nawet to nie daje 15 W). Często jest to efekt zakotwiczenia na wartości 15 V z treści.
- "27 W" to typowy wynik obliczenia mocy oddawanej do obciążenia przy napięciu wyjściowym: Pwy = U2 · I = 15 V · 1,8 A = 27 W. To nie jest jednak moc tracona w stabilizatorze, tylko moc na wyjściu.
W praktyce wynik 9 W ma znaczenie termiczne: taką moc trzeba odprowadzić z obudowy stabilizatora (radiator, wentylacja, pole miedzi na PCB). Przy większych prądach lub większym (U1−U2) straty rosną liniowo, dlatego w wielu urządzeniach stosuje się przetwornice impulsowe, aby zmniejszyć grzanie.