Mūsdienās eksistē dažādi elektrobarošanas risinājumi, kur daļa no tiem nodrošina nemainīgu izejas spriegumu, bet daļa ir tādi, kuru izejas spriegumu ir iespējams regulēt. Vienkāršāki elektrobarošanas risinājumi tiek veidoti, izmantojot lineāros sprieguma stabilizatorus, kuru izmaksas ir mazākas, taču to lietderības koeficients arī ir zemāks, ja salīdzina ar impulsu tipa sprieguma stabilizatoriem, ja ieejas un izejas sprieguma starpība ir liela. Piemēram, 5 V lineārais virknes kompensācijas tipa sprieguma stabilizators darbojas ar aptuveni 50% efektivitāti (lietderības koeficients ir 50%), kad ieejas spriegums ir 10 V. Tā lietderības koeficients ir tikai 25%, kad ieejas spriegums ir 20 V. Tā kā impulsu tipa sprieguma stabilizatoru galvenais trūkums ir trokšņi to izejā, tad tos ir ieteicams kombinēt ar lineārajiem sprieguma stabilizatoriem, lai nodrošinātu maztrokšņojošu elektrobarošanas risinājumu ar augstāku efektivitāti pie lielāka ieejas sprieguma, veidojot hibrīda tipa elektrobarošanas risinājumu.
Šoreiz autors izveidojis iestatāmu robežās no 3 līdz 12 V hibrīdu elektrobarošanas risinājumu, lai slodzei nodrošinātu maztrokšņojošu elektrobarošanu, lai nodrošinātu augstāku efektivitāti pie lielāka ieejas sprieguma.
Elektriskās principiālās shēmas darbības princips ir balstīts uz LM2596 sērijas pazeminošā impulsu tipa sprieguma stabilizatora, kurš kopā ar LM317 sērijas lineāro sprieguma stabilizatoru nodrošina 3-12 V elektrobarošanu slodzei pie 14-25 V liela ieejas līdzsprieguma.
Shēmas ieslēgšanai un izslēgšanai paredzēts SW2 slēdzis.
Aizsardzībai pret pārslodzi paredzēts F1 drošinātājs.
C11 elektrolītiskais kondensators nodrošina ieejas sprieguma pulsāciju "gludināšanu", bet C10 keramiskais kondensators paredzēts parazītiskās induktivitātes ietekmes mazināšanai.
Lai iestatītu impulsu tipa sprieguma stabilizatora izejas spriegumu, shēmā paredzēts sprieguma dalītājs, kuru veido R17, R19, R22 rezistori kopā ar Q7 bipolāro tranzistoru, kurš paredzēts izejas sprieguma samazināšanai, kad tiek iestatīts 5 V, 3,3 V vai 3 V izejas spriegums.
R18 rezistors nodrošina augsta signāla līmeņa piesaisti pie Q7 bipolārā tranzistora bāzes.
L1 drosele darbojas kā strāvas avots, nodrošinot izejā lielāku strāvu nekā tā tiek patērēta ieejā, kā arī kopā ar izejas kondensatoriem (C6-C9) veido zemfrekvenču LC filtru.
C6 un C8 keramiskais kondensators paredzēts parazītiskās induktivitātes ietekmes mazināšanai.
C7 un C9 elektrolītiskais kondensators "gludina" impulsu tipa sprieguma stabilizatora izejas sprieguma pulsācijas.
D10 Šotkija diode noslēdz slodzes strāvas ceļu līdz droselei, kad stabilizatora iekšējais tranzistors ir aizvērtā stāvoklī (slēdzis izslēgts).
LM317 sērijas lineārā sprieguma stabilizatora izejas sprieguma iestatīšanai tiek izmantots sprieguma dalītājs, kuru veido R7, R9, R11, R12, R13 un R15 rezistors, kur izvēlētais rezistors ir atkarīgs no Q1-Q5 bipolāro tranzistoru stāvokļa (atvērts/aizvērts).
Atkarībā no tranzistora, kurš ir atvērtā stāvoklī (ieslēgts), tiek nodrošināts 3 V, 3,3 V, 5 V, 9 V vai 12 V izejas spriegums.
Q1 bipolārais tranzistors nodrošina 3 V stabilizāciju.Q2 bipolārais tranzistors nodrošina 3,3 V stabilizāciju.
Q3 bipolārais tranzistors nodrošina 5 V stabilizāciju.
Q4 bipolārais tranzistors nodrošina 9 V stabilizāciju.
LM317 sērijas lineārā sprieguma stabilizatora izejas sprieguma pulsāciju "gludināšanai" paredzēts C3 un C5 elektrolītiskais kondensators.
D11 taisngriežu diode paredzēta lineārā sprieguma stabilizatora (U2) aizsardzībai.
C1 keramiskais kondensators paredzēts parazītiskās induktivitātes ietekmes mazināšanai.
Lai nodrošinātu 5 V elektrobarošanu CD4017 sērijas skaitītājam un indikācijas daļai, shēmā paredzēts L7805 sērijas lineārais sprieguma stabilizators.
C2 elektrolītiskais kondensators paredzēts L7805 sērijas lineārā sprieguma stabilizatora izejas sprieguma pulsāciju "gludināšanai".
C4 keramiskais kondensators paredzēts parazītiskās induktivitātes ietekmes mazināšanai.
Izejas sprieguma indikācijai shēmā paredzētas gaismas diodes (D1-D10), kuru strāvas ierobežošanai paredzēti R1-R5 rezistori.
Shēmā paredzēta VAI loģika, kuru nodrošina trīs taisngriežu diodes (D12-D14). Šāda loģika ir nepieciešama, lai samazinātu LM317 sērijas lineārā sprieguma stabilizatora ieejas spriegumu, lai paaugstinātu tā lietderības koeficientu, kad izejā nepieciešams stabilizēt 3 V, 3,3 V vai 5 V.
CD4017 sērijas skaitītājs (U4) paredzēts bipolāro tranzistoru vadībai (Q1-Q6).
Bipolāro tranzistoru bāzes strāvas ierobežošanai paredzēti šādi rezistori: R6, R8, R10, R14, R16, R20 un R21.
R23 un R24 rezistors nodrošina zema loģiskā līmeņa piesaisti pie skaitītāja ieejām.
SW1 spiedpoga paredzēta izejas sprieguma pārslēgšanai.
J1 terminālbloks paredzēts slodzei.
J2 terminālbloks paredzēts ieejas sprieguma pieslēgšanai.