W typowym prostym stabilizatorze napięcia rezystor szeregowy (oznaczony tu jako R) pełni rolę ogranicznika prądu. Oznacza to, że jego wartość dobiera się tak, aby prąd w danej gałęzi układu nie przekroczył wartości granicznej Imax.
Kluczowe są dwa kroki:
- Ustalenie, do czego odnosi się Imax: czy jest to prąd płynący przez element stabilizujący (np. gałąź stabilizacji), czy prąd obciążenia, czy prąd całkowity w gałęzi z rezystorem. W zadaniach egzaminacyjnych informacja ta zwykle wynika ze schematu/oznaczeń.
- Wyznaczenie spadku napięcia na rezystorze R. Jest to różnica napięć pomiędzy węzłami, do których R jest podłączony (np. napięcie zasilania minus napięcie stabilizowane lub inna wskazana różnica). Tę wartość należy odczytać z układu.
Następnie stosuje się prawo Ohma:
R = UR / Imax
gdzie UR to spadek napięcia na rezystorze, a Imax jest w amperach (dla 10 mA: 0,01 A). Otrzymana rezystancja powinna odpowiadać jednej z wartości w odpowiedziach.
Dlaczego pozostałe propozycje są błędne w tym układzie?
- 0,9 kΩ oznacza zbyt małą rezystancję, co przy tym samym spadku napięcia daje większy prąd niż 10 mA (ryzyko przekroczenia dopuszczalnego prądu i przegrzania elementów).
- 2,4 kΩ oraz 3,3 kΩ są zbyt duże: ograniczają prąd bardziej niż wymagane Imax, co może spowodować, że element stabilizujący lub obciążenie nie otrzymają właściwych warunków pracy (np. stabilizacja może "nie trzymać" pod obciążeniem).
W praktyce po obliczeniu R warto dodatkowo sprawdzić moc strat na rezystorze (P = UR·I lub P = I2·R), aby dobrać właściwą moc znamionową elementu.
