Stabilizator napięcia to element lub układ, którego zadaniem jest utrzymanie możliwie stałej wartości napięcia na obciążeniu mimo zmian napięcia wejściowego i/lub prądu obciążenia. W najprostszych rozwiązaniach rolę elementu stabilizującego (a bardzo często także źródła napięcia odniesienia) pełni dioda Zenera.
Dlaczego "Układ z diodą Zenera" jest poprawny?
Dioda Zenera spolaryzowana zaporowo po przekroczeniu napięcia przebicia utrzymuje na swoich zaciskach napięcie zbliżone do stałej wartości (w pewnym zakresie prądów). W praktyce tworzy się układ stabilizacji (np. z rezystorem szeregowym ograniczającym prąd), który daje względnie stałe napięcie dla małych mocy. To klasyczne i bardzo często omawiane rozwiązanie w podstawach elektroniki.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- Prostownik mostkowy – jego funkcją jest zamiana napięcia przemiennego na pulsujące napięcie stałe (prostowanie). Nie zapewnia stabilizacji poziomu napięcia; po prostowaniu zwykle potrzebne są filtracja i dopiero etap stabilizacji.
- Układ wzmacniacza operacyjnego – wzmacniacz operacyjny może być częścią stabilizatora (np. w regulatorze liniowym jako wzmacniacz błędu), ale sam w sobie nie jest "najczęściej stosowanym stabilizatorem" jako gotowy blok funkcjonalny. Bez dodatkowych elementów (tranzystor, sprzężenie zwrotne, źródło odniesienia) nie spełnia typowej roli stabilizatora w zasilaczu.
- Układ generatora sinusoidalnego – służy do generacji przebiegu sinusoidalnego (sygnału), a nie do utrzymywania stałej wartości napięcia zasilania. Stabilność amplitudy sygnału w generatorze to inne zagadnienie niż stabilizacja napięcia zasilającego odbiornik.
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w odpowiedziach pojawiają się bloki typu "prostownik" i "generator", to zwykle są to elementy o jednoznacznie innych funkcjach niż stabilizacja. Dioda Zenera jest natomiast klasycznym elementem związanym bezpośrednio z uzyskiwaniem stałego napięcia odniesienia.