L7805cv характеристики схема подключения в блоках питания

Обновлено: 21.11.2024

При наличии колебаний в цепи фиксированный выход не может быть обеспечен всеми источниками напряжения. Чтобы справиться с этим, разработана система автоматического поддержания постоянного уровня напряжения – регулятор напряжения. Эти регуляторы напряжения используются в компьютерных блоках питания для стабилизации напряжения постоянного тока. Что касается генераторов электростанций и автомобильных генераторов, выходная мощность регулируется этими регуляторами напряжения. Регулирование одного или нескольких напряжений переменного или постоянного тока осуществляется в зависимости от конструкции регулятора напряжения. В этой статье обсуждается регулятор напряжения IC 7805 и его работа.

Что такое регулятор напряжения 7805?

Определение: Регулятор напряжения, такой как IC7805, относится к ИС серии 78xx. В серии 78xx xx представляет фиксированное значение выходного напряжения, а 7805 — фиксированный линейный регулятор напряжения. Аккумуляторы обеспечивают напряжение 1,2 В, 3,7 В, 9 В и 12 В. Это напряжение подходит для цепей, требования к напряжению которых находятся в этом диапазоне. Регулируемый источник питания в этом регуляторе составляет +5 В постоянного тока.

Регулятор напряжения 7805 представляет собой трехвыводную микросхему регулятора напряжения. В различных приложениях используется стабилизатор напряжения 7805 с фиксированным выходным напряжением. Это доступно через различные пакеты, такие как SOT-223, TO-263, TO-220 и TO-3. Среди них наиболее часто используется ТО-220. В микросхеме 7805 есть много важных функций.

Для работы достаточно минимум внешних компонентов

  • Эта микросхема 7805 обеспечивает ток 1,5 А
  • Он имеет внутренние функции ограничения тока.
  • Он также включает в себя функции отключения при перегреве.

Схема выводов

Вот схема выводов микросхемы регулятора напряжения 7805, а ее описание обсуждается ниже.

Регулятор напряжения 7805

Pin1: вход

Это входной контакт, и диапазон напряжения должен составлять от 7 до 35 В. на этот входной контакт подается нерегулируемое напряжение для регулирования. Вывод получит максимальную эффективность при входном напряжении 7,2 В

Контакт 2: заземление

Pin2 — это контакт заземления, это означает, что заземление подключено к этому контакту. Ввод и вывод являются общими для него.

Pin3: выход

Pin3 — это выходной контакт, регулируемый выход которого поступает на этот контакт. Оно составляет около 5В (от 4,8В до 5,2В)
Здесь Энергия расходуется в виде тепла В регуляторе напряжения IC 7805. Выделившееся тепло представляет собой разницу входного и выходного напряжения. Если разница между входным и выходным напряжением меньше, тепловыделение будет низким, а если разница между входным и выходным напряжениями велика, выделяется больше тепла. из-за этого тепловой сбой происходит даже без радиатора.

7805 Цепь регулятора напряжения

Вот схема регулятора напряжения 7805. Базовая схема 7805 очень проста. Просто нужно два конденсатора, если на вход подается нерегулируемое постоянное напряжение, даже два используемых конденсатора также не обязательны. Эта схема 7805 способна поддерживать фиксированное выходное напряжение, даже если во входном напряжении происходят некоторые изменения.

Если расстояние между фильтром источника питания и регулятором большое, необходимо установить конденсатор 0,33 мкФ, чтобы разместить его рядом со входом. Установленный конденсатор 0,1 мкФ не является обязательным, он необязателен, он используется для переходной характеристики.

Vin — это входное напряжение, здесь оно показано как источник от батареи. 7805IC получает входные данные от батареи нерегулируемого постоянного тока. Vвых – выходное напряжение. выходной сигнал поступает от микросхемы 7805. выход, полученный там, является регулируемым 5V.

Регулятор напряжения 7805 работает

Это принципиальная схема создания регулируемого выхода 5 В от сети переменного тока. В этой схеме используются следующие компоненты.

7805 Цепь регулятора напряжения работает

  • 230 В – понижающий трансформатор 12 В
  • Предохранитель 1А
  • ИС регулятора напряжения 7805
  • Конденсаторы
  • Диод IN4007

Когда источник питания переменного тока подается из сети, сначала он преобразуется в нерегулируемый постоянный ток, и, наконец, может генерироваться постоянный регулируемый постоянный ток, как на выходе этой схемы. В основном схема разработана с мостовым выпрямителем, состоящим из диодов, трансформатора, конденсаторов и линейного регулятора напряжения 7805.

Это происходит в два этапа: на первом этапе источник переменного тока преобразуется в нерегулируемый постоянный ток, а на втором этапе этот нерегулируемый постоянный ток преобразуется в регулируемый постоянный ток. Сейчас мы увидим процесс.
Первичный понижающий трансформатор подключается к сети. Вторичная обмотка понижающего трансформатора соединена с мостовым выпрямителем, здесь это комбинация диодов 4IN 4001.

Между мостовым выпрямителем и трансформатором установлен предохранитель на 1 А. Он используется для ограничения тока, т. е. для ограничения тока до 1 А в цепи. выпрямленный постоянный ток, выдаваемый мостовым выпрямителем, сглаживается конденсатором. Таким образом, на выходе нерегулируемый постоянный ток около 12 В постоянного тока. Затем IC регулятора напряжения получает этот нестабилизированный постоянный ток в качестве входа, и этот регулятор преобразует нестабилизированный постоянный ток в регулируемый постоянный ток около 5 В, и, наконец, выходные клеммы получают этот регулируемый постоянный ток.

Рассеивание тепла в IC 7805

Как мы видели ранее, в виде тепла истощается много энергии. Это тепло будет выделяться из-за разницы между входным и выходным напряжением. Большое количество воли генерируется, если разница высока. Это тепло приведет к неисправности. Поэтому, чтобы избежать этой неисправности, используется радиатор.

Масштабирование вывода

Схема запрещенной зоны получает входной сигнал, такой как Vin, от масштабированного выхода 7805, и это обеспечивает вывод сигнала ошибки. Традиционный эталон запрещенной зоны будет иметь петлю обратной связи, и эта петля удаляется этой схемой запрещенной зоны, вся эта микросхема становится петлей обратной связи.

Если выдается правильное выходное напряжение 5 В, то делитель напряжения дает 3,75 на Vin. Даже небольшое изменение Vout распространяется через транзисторы Q6 и R7, обеспечивая соответственно рост или падение напряжения на базе Q7. Затем Q7 и Q8 усиливают изменения и выдают сигналы об ошибках. Этот вывод ошибки увеличивает или уменьшает ток через выходной транзистор. выходное напряжение будет регулироваться контуром отрицательной обратной связи до его тока.

Приложения

Применения регулятора напряжения 7805 включают следующее.

  • Регулируемая двойная подача
  • Текущий регулятор
  • Фиксированный выходной регулятор
  • Схема проекции обратного смещения
  • Регулируемый регулятор напряжения постоянного тока и т. д.
  • Эта микросхема 7805 используется в схемах построения зарядного устройства для телефона, удлинителя инфракрасного дистанционного управления, источника питания ИБП и даже портативного проигрывателя компакт-дисков.

Перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о LDO-регуляторах и регуляторах напряжения

Итак, это все, что касается обзора стабилизатора напряжения IC 7805, конфигурации выводов, принципиальной схемы с работой и ее применения. Вот вопрос к вам, какие бывают типы стабилизаторов напряжения?

L7805CV — это трехвыводная интегральная схема линейного стабилизатора напряжения с фиксированным выходным напряжением 5 В, которая используется в широком диапазоне приложений. Они доступны в нескольких пакетах IC, таких как TO-220, SOT-223, TO-263 и TO-3. Из них чаще всего используется пакет TO-220.

В этом блоге рассказывается о распиновке, функциях, параметрах, схемах, эквивалентах и ​​другой информации о L7805CV.

Это учебное видео о том, как использовать линейный стабилизатор напряжения L7805CV (11–5 В)

Каталог

Параметры L7805CV

Номинальное фиксированное выходное напряжение

Минимальное регулируемое выходное напряжение

Макс. регулируемое выходное напряжение

Мин. входное напряжение

Макс. входное напряжение

Регуляторы напряжения 7805

Стиль корпуса линейного регулятора

Мин. рабочая температура

Макс. рабочая температура

Стандарт автомобильной квалификации

MSL 1 — без ограничений

Конфигурация контактов L7805CV

Информация о моделях САПР L7805CV

Возможности L7805CV

  • Выходной ток более 1,5 А
  • Выходное напряжение 5В ·Внутренняя защита от перегрева
  • Выходной переход с компенсацией безопасной зоны
  • Защита от тепловой перегрузки
  • Защита от короткого замыкания

Электрические характеристики L7805CV

Tj=25℃ (Vi=10В, Io=0,5А, Ci=0.33 мкФ, Co = 0,1 мкФ, если не указано иное)

Символ

Параметр

Условия

Мин.

Максимум

Единица измерения

Изменение тока покоя

Изменение тока покоя

Схема L7805CV

Внутренняя схема трехвыводного регулятора напряжения L7805 имеет функции защиты от перенапряжения, защиты от перегрузки по току и защиты от перегрева, что делает его работу очень стабильной. Таким образом, он может достигать выходного тока более 1 А. Устройство также имеет хороший температурный коэффициент, поэтому продукт имеет широкий спектр применения. Локальное регулирование может быть использовано для устранения влияния шума и решения проблемы дисперсии, связанной с одноточечным регулированием. Точность погрешности выходного напряжения составляет ±3% и ±5%.

Блок-схема L7805CV

Схема приложения L7805CV

Функциональные эквиваленты L7805CV

Номер детали

Описание

Производитель

LM7805A-220MR1

5В ФИКСИРОВАННЫЙ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР, PSFM3, МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ, TO-220, 3-КОНТАКТНЫЙ

TT Electronics Power and Hybrid / Semelab Limited

LM7805A-220M

Регулятор фиксированного положительного стандарта, 5VPSFM3, METAL, TO-220, 3 PIN

Резисторы TT Electronics

LM340T-5

Регулятор фиксированного положительного стандарта, 5VBIPolar, PSFM3, ПЛАСТИК, SFM-3

Продукты Motorola Semiconductor

UA7805CKCS

5В ФИКСИРОВАННЫЙ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР, PSFM3, СООТВЕТСТВУЕТ ROHS, ПЛАСТИКОВЫЙ, TO-220, 3-КОНТАКТНЫЙ

ООО "Рочестер Электроникс"

MC7805AECT

Регулятор фиксированного положительного стандарта, 5VBIPolar, TO-220, 3 PIN

Корпорация Fairchild Semiconductor

MC7805ECT

Регулятор фиксированного положительного стандарта, 5VBIPolar, TO-220, 3 PIN

Корпорация Fairchild Semiconductor

MC7805ACTBU

Регулятор фиксированного положительного стандарта, 5VBIPolar, PSFM3, TO-220, 3 PIN

Корпорация Fairchild Semiconductor

MC7805CT-BP-HF

Фиксированный положительный стандартный регулятор,

Коммерческие микрокомпоненты

UPC7805AHF-AZ

Регулятор фиксированного положительного стандарта, 5VBIPolar, PSFM3, ИЗОЛИРОВАННЫЙ, ПЛАСТИКОВЫЙ, ТО-220, СИП-3

NEC Electronics America Inc

КА7805ЦТУ

Регулятор фиксированного положительного стандарта, 5VPSFM3, TO-220, 3 PIN

Корпорация Fairchild Semiconductor

Популярность L7805CV по регионам

Анализ рыночной цены L7805CV

Вопросы дизайна L7805CV

Стандартные стабилизаторы напряжения серии L78 оснащены защитой от тепловой перегрузки, которая отключает цепь при чрезмерной перегрузке по мощности, внутренней защитой от короткого замыкания, которая ограничивает максимальный ток, который может пройти через цепь, и безопасным выходным транзистором. компенсация площади, уменьшающая выходной ток короткого замыкания по мере увеличения напряжения на проходном транзисторе. Во многих слаботочных приложениях компенсационные конденсаторы не требуются.

Однако рекомендуется зашунтировать вход регулятора с помощью конденсатора, если регулятор подключен к фильтру питания большой длины или если емкость выходной нагрузки велика. Входной шунтирующий конденсатор следует выбирать так, чтобы он обеспечивал хорошие высокочастотные характеристики, чтобы обеспечить стабильную работу при любых условиях нагрузки. Следует выбирать танталовый, майларовый или другой конденсатор емкостью 0,33 мкФ или больше, имеющий низкий внутренний импеданс на высоких частотах. Шунтирующий конденсатор следует монтировать как можно более короткими выводами непосредственно на входные клеммы регулятора. Обычно следует использовать хорошие методы конструирования, чтобы свести к минимуму контуры заземления и падение сопротивления проводов, поскольку регулятор не имеет внешнего измерительного провода.

Добавление операционного усилителя позволяет регулировать более высокие или промежуточные значения, сохраняя характеристики регулирования. Минимальное напряжение, полученное с устройством, на 2 В больше, чем напряжение регулятора.Схема сильноточного стабилизатора напряжения (рисунок показан ниже) может быть модифицирована для обеспечения защиты источника питания от короткого замыкания путем добавления резистора датчика короткого замыкания, RSC, и дополнительного транзистора PNP. Чувствительный к току PNP должен выдерживать ток короткого замыкания регулятора с тремя клеммами. Поэтому используется пластиковый силовой транзистор на четыре ампера.

Производитель L7805CV

Группа STmicroelectronics (ST) была создана в июне 1988 года в результате слияния компаний SGS Microelectronics из Италии и Thomson из Франции. В мае 1998 года компания SGS-Thomson Microelectronics сменила название на STmicroelectronics Limited.

Это крупнейший в мире производитель специализированных аналоговых микросхем и микросхем преобразования энергии, крупнейший в мире поставщик промышленных полупроводников и микросхем для телеприставок, а также мировой лидер в области дискретных компонентов, модулей камер мобильных телефонов и автомобильных интегральных схем.

Техническое описание компонента

Техническое описание L7805CV

Часто задаваемые вопросы

STMicroelectronics L7805CV | 3-контактный линейный регулятор Линейные регуляторы.

ИС регулятора напряжения поддерживает постоянное значение выходного напряжения. 7805 IC, член серии фиксированных линейных стабилизаторов напряжения 78xx, используемых для поддержания таких колебаний, является популярной интегральной схемой (ИС) регулятора напряжения. Xx в 78xx указывает на выходное напряжение, которое он обеспечивает.

  • Как проверить 7805 с помощью мультиметра?

Включите источник питания постоянного тока и отрегулируйте выходное напряжение примерно на 8 В или немного выше. Или, как вариант, в качестве источника напряжения можно использовать аккумулятор 9В-12В. При установке напряжения смотрите на панель вольтметра. Подготовьте показания вольтметра постоянного тока в диапазоне напряжений 50 В для измерения выходного напряжения IC 7805.

Для микросхемы 7805 это регулируемый источник питания +5 В постоянного тока. В этой микросхеме регулятора также предусмотрен радиатор. Входное напряжение этого регулятора напряжения может достигать 35 В, и эта микросхема может выдавать постоянное значение 5 В для любого входного напряжения, меньшего или равного 35 В, что является пороговым значением.

Источники напряжения в цепи могут иметь колебания, приводящие к необеспечению фиксированного выходного напряжения. ИС регулятора напряжения поддерживает выходное напряжение на постоянном уровне. Регулятор напряжения 7805, член серии фиксированных линейных стабилизаторов напряжения 78xx, используемых для поддержания таких колебаний, представляет собой популярную интегральную схему (ИС) регулятора напряжения.

Xx в 78xx указывает на выходное напряжение, которое он обеспечивает. 7805 IC обеспечивает регулируемый источник питания +5 В с возможностью добавления радиатора.

  • Диапазон входного напряжения: 7–35 В.
  • Номинальный ток Ic = 1А
  • Диапазон выходного напряжения: ВМакс.=5,2 В,ВМин.=4,8 В

Информация о выводах микросхемы 7805

< td width="200">Входное напряжение (7В-35В)

Как вы могли заметить, существует значительная разница между входным и выходным напряжением регулятора напряжения. Эта разница между входным и выходным напряжением выделяется в виде тепла. Чем больше разница между входным и выходным напряжением, тем больше выделяется тепла.

Если у регулятора нет радиатора для рассеивания этого тепла, он может выйти из строя и выйти из строя. Следовательно, желательно ограничить напряжение максимум на 2-3 вольта выше выходного напряжения. Итак, теперь у нас есть 2 варианта. Либо спроектируйте свою схему так, чтобы входное напряжение, поступающее на регулятор, было ограничено на 2-3 вольта выше регулируемого выходного напряжения, либо поместите соответствующий радиатор, который может эффективно рассеивать тепло.

Что делать со всей этой жарой?

Регулятор напряжения 7805 не очень эффективен и имеет проблемы с падением напряжения. Много энергии теряется в виде тепла.Если вы собираетесь использовать радиатор, лучше правильно рассчитайте размер радиатора. Приведенная ниже формула должна помочь в определении подходящего размера радиатора для таких приложений.

Выделяемое тепло = (входное напряжение – 5) x выходной ток

Если у нас есть система с входным напряжением 15 вольт и требуемым выходным током 0,5 ампера, мы имеем: (15 - 5) x 0,5 = 10 × 0,5 = 5 Вт;

Энергия 5 Вт теряется в виде тепла, поэтому для рассеивания этого тепла требуется соответствующий радиатор. С другой стороны, фактически используемая энергия составляет: (5 x 0,5 Ампер) = 2,5 Вт.

Таким образом, в два раза больше энергии, чем фактически используется, тратится впустую. С другой стороны, если на вход подается 9 В при той же нагрузке: (9-5) x 0,5 = 2 Вт

Энергия 2 Вт будет потрачена впустую в виде тепла.

Что мы узнали: чем выше входное напряжение, тем менее эффективным будет ваш 7805.

Расчетное эффективное входное напряжение составляет около 7,5 В.

Другие компоненты схемы?

Если ваш регулятор напряжения расположен на расстоянии более 25 см (10 дюймов) от источника питания, конденсаторы необходимы для фильтрации остаточного шума переменного тока. Регуляторы напряжения работают эффективно при подаче чистого сигнала постоянного тока. Шунтирующие конденсаторы помогают уменьшить пульсации переменного тока.

По сути, они отсекают шум переменного тока от сигнала напряжения и пропускают в регулятор только постоянное напряжение. Два конденсатора не обязательны, и их можно не устанавливать, если вас не беспокоит линейный шум.

Однако для зарядного устройства мобильного телефона или проверки логики вам потребуется хорошая чистая линия постоянного тока. Конденсаторы будут полезны в этом случае, поскольку они хороши для максимального регулирования напряжения. Значения конденсаторов также можно немного изменить.

Давайте посмотрим, что заставляет IC работать.

Схема ИС регулятора напряжения 7805

Основой микросхемы 7805 является транзистор (Q16), который управляет током между входом и выходом и, таким образом, управляет выходным напряжением. Эталон ширины запрещенной зоны (желтый) поддерживает стабильное напряжение. Он принимает масштабированное выходное напряжение в качестве входного (Q1 и Q6) и выдает сигнал ошибки (на Q7) для индикации того, слишком высокое или низкое напряжение. Ключевая задача ширины запрещенной зоны – обеспечить стабильное и точное опорное значение даже при изменении температуры чипа.

Сигнал ошибки от эталона ширины запрещенной зоны усиливается усилителем ошибки (оранжевый). Этот усиленный сигнал управляет выходным транзистором через Q15. Это замыкает петлю отрицательной обратной связи, управляющую выходным напряжением.

Схема запуска (зеленая) подает начальный ток на цепь запрещенной зоны, поэтому она не застревает в выключенном состоянии. Схема, выделенная фиолетовым цветом, обеспечивает защиту от перегрева (Q13), чрезмерного входного напряжения (Q19) и чрезмерного выходного тока (Q14). Эти схемы уменьшают выходной ток или отключают регулятор, защищая его от повреждения в случае неисправности. Делитель напряжения (синий) уменьшает напряжение на выходном контакте для использования эталоном ширины запрещенной зоны.

Масштабирование вывода

Масштабированный выход 7805 обеспечивает входное напряжение (Vin) для опорной ширины запрещенной зоны, а ширина запрещенной зоны обеспечивает сигнал ошибки в качестве выходного сигнала. Схема запрещенной зоны 7805 устраняет петлю обратной связи, существующую внутри традиционного эталона ширины запрещенной зоны. Вместо этого вся микросхема становится петлей обратной связи.

Если выходное напряжение правильное (5 В), то делитель напряжения обеспечивает 3,75 В на Vin. Любое изменение выходного напряжения распространяется через транзисторы Q6 и R7, в результате чего напряжение на базе транзистора Q7 соответственно возрастает или падает. Это изменение усиливается Q7 и Q8, генерируя вывод ошибки. Выход ошибки, в свою очередь, уменьшает или увеличивает ток через выходной транзистор. Цепь отрицательной обратной связи регулирует выходное напряжение до тех пор, пока оно не станет правильным.

Области применения микросхемы 7805

ИС 7805 используется в самых разных схемах. Основные из них:

  • Регулятор с фиксированным выходом
  • Регулятор положительного напряжения в конфигурации отрицательного напряжения
  • Регулируемый выходной регулятор
  • Текущий регулятор
  • Регулируемый регулятор напряжения постоянного тока
  • Регулируемая двойная подача
  • Выходная схема защиты от неправильной полярности
  • Схема проецирования обратного смещения

Регулятор напряжения 7805 также находит применение в цепях зданий для измерителя индуктивности, зарядных устройств для телефонов, портативных проигрывателей компакт-дисков, удлинителей инфракрасного дистанционного управления и цепей питания ИБП.

Более подробную информацию об микросхеме регулятора напряжения 7805 можно найти в техническом описании.

Слайд-шоу ниже также освещает некоторые моменты, связанные с регуляторами напряжения. Посмотрите.

В этом руководстве мы рассмотрим одну из наиболее часто используемых ИС регулятора — ИС регулятора напряжения 7805.Регулируемый источник питания очень важен для некоторых электронных устройств, поскольку используемый в них полупроводниковый материал имеет фиксированную скорость тока, а также напряжение. Устройство может быть повреждено, если есть какое-либо отклонение от фиксированной скорости.

Одним из важных источников питания постоянного тока являются батареи. Но использовать батареи в чувствительных электронных схемах не рекомендуется, так как батареи со временем разряжаются и теряют свой потенциал.

Кроме того, напряжение, обеспечиваемое батареями, обычно составляет 1,2 В, 3,7 В, 9 В и 12 В. Это хорошо для цепей, требования к напряжению которых находятся в этом диапазоне. Но большая часть микросхем TTL работает с логикой 5 В, поэтому нам нужен механизм для обеспечения стабильного питания 5 В.

На помощь приходит микросхема регулятора напряжения 7805. Это интегральная схема семейства линейных стабилизаторов напряжения 78XX, которая обеспечивает регулируемое выходное напряжение 5 В.

Краткое примечание о регуляторе напряжения 7805

7805 представляет собой трехвыводную интегральную схему линейного стабилизатора напряжения с фиксированным выходным напряжением 5 В, которая используется в широком диапазоне приложений. В настоящее время микросхема регулятора напряжения 7805 производится компаниями Texas Instruments, ON Semiconductor, STMicroelectronics, Diodes, Infineon Technologies и т. д.

Они доступны в нескольких пакетах IC, таких как TO-220, SOT-223, TO-263 и TO-3. Из них чаще всего используется пакет TO-220 (он показан на изображении выше).

Некоторые из важных особенностей микросхемы 7805 заключаются в следующем:

  • Может подавать ток до 1,5 А (с радиатором).
  • Имеет функции внутреннего ограничения тока и отключения при перегреве.
  • Для полноценной работы требуется минимальное количество внешних компонентов.

Схема выводов микросхемы регулятора напряжения 7805

Как упоминалось ранее, 7805 представляет собой трехконтактное устройство с тремя контактами: 1. ВХОД, 2. ЗАЗЕМЛЕНИЕ и 3. ВЫХОД. На следующем изображении показаны контакты типичной микросхемы 7805 в корпусе To-220.

Описание контактов 7805 приведено в следующей таблице:

Номер контакта Контакт Функция< /td> Описание
1 ВВОД На этом выводе ИС при регулировании подается положительное нестабилизированное напряжение.
2 ЗЕМЛЯ Заземление (0 В) В этом штыре где земля дана. Этот вывод является нейтральным как для входа, так и для выхода.
3 ВЫХОД Регулируемый выход; 5В (4.8В-5.2В) Вывод регулируемого 5В вольт выведен на этот вывод IC регулятора.
PIN NO. PIN-код ОПИСАНИЕ
1 ВВОД Пин 1 является ВХОДНЫМ. На этот контакт подается положительное нестабилизированное напряжение.
2 GROUND Контакт 2 является контактом GROUND. Он является общим как для входа, так и для выхода.
3 ВЫХОД Контакт 3 является ВЫХОДНЫМ контактом. С этого вывода микросхемы снимается выходное регулируемое напряжение 5В.

Базовая схема 7805

Как я уже говорил о регулируемом источнике питания как об устройстве, которое работает от постоянного напряжения и может постоянно точно поддерживать выходное напряжение при фиксированном напряжении, даже если есть значительное изменение входного постоянного напряжения.

Согласно спецификациям микросхемы 7805, базовая схема, необходимая для работы микросхемы 7805 в качестве полноценного стабилизатора, очень проста. На самом деле, если входное питание представляет собой нерегулируемое напряжение постоянного тока, то все, что вам нужно, это два конденсатора (даже они не являются обязательными в зависимости от реализации).

Приведенная выше схема показывает все компоненты, необходимые для правильной работы микросхемы 7805. Конденсатор 0,22 мкФ возле входа требуется только в том случае, если расстояние между микросхемой регулятора и фильтром источника питания велико. Кроме того, конденсатор 0,1 мкФ рядом с выходом не является обязательным, и если он используется, он помогает в переходной характеристике.

В этой схеме VIN – это входное напряжение микросхемы 7805, источником которого может быть батарея или нерегулируемый источник постоянного тока. VOUT – это выход микросхемы 7805, регулируемый 5 В.

Как получить постоянный источник питания от сети переменного тока?

Хотя батареи можно использовать в качестве входных данных для микросхемы регулятора напряжения 7805, мы сталкиваемся с определенными трудностями, такими как частая разрядка батарей и снижение уровня напряжения батарей с течением времени.

Лучшей альтернативой использованию батарей является подача нерегулируемого, но выпрямленного постоянного напряжения от источника переменного тока. Поскольку источник переменного тока легко доступен в качестве источника питания от сети, мы можем разработать схему для преобразования сети переменного тока в постоянный ток и предоставить ее в качестве входа для ИС регулятора напряжения 7805.

Схема

На следующем изображении показана принципиальная схема получения регулируемого напряжения 5 В от сети переменного тока.

Необходимые компоненты

  • Понижающий трансформатор 230–12 В
  • Мостовой выпрямитель (или 4 PN-диода — 1N4007)
  • Предохранитель 1А
  • Конденсатор 1000 мкФ
  • 7805 ИС регулятора напряжения
  • Конденсатор 0,22 мкФ
  • Конденсатор 0,1 мкФ
  • Диод 1N4007

Работа

Питание переменного тока от сети сначала преобразуется в нерегулируемый постоянный ток, а затем в постоянный регулируемый постоянный ток с помощью этой схемы. Схема состоит из трансформатора, мостового выпрямителя из диодов, линейного регулятора напряжения 7805 и конденсаторов.

Если присмотреться, работу схемы можно разделить на две части. В первой части сеть переменного тока преобразуется в нерегулируемый постоянный ток, а во второй части этот нерегулируемый постоянный ток преобразуется в регулируемый постоянный ток 5 В. Итак, давайте начнем обсуждение работы с учетом этого.

Сначала берется понижающий трансформатор с 230 В на 12 В, первичная часть которого подключается к сети. Вторичная обмотка трансформатора подключена к мостовому выпрямителю (можно использовать либо специальную микросхему, либо комбинацию из 4 диодов 1N4007).

Предохранитель на 1 А устанавливается между трансформатором и мостовым выпрямителем. Это ограничит ток, потребляемый цепью, до 1А. Выпрямленный постоянный ток от мостового выпрямителя сглаживается с помощью конденсатора 1000 мкФ.

Итак, на выходе конденсатора 1000 мкФ есть нерегулируемое напряжение 12 В постоянного тока. Это подается на вход микросхемы регулятора напряжения 7805. Затем микросхема 7805 преобразует его в регулируемое напряжение 5 В постоянного тока, и выходной сигнал можно получить на его выходных клеммах.

Стабилизаторы напряжения серии 7800, включая модели 7805, 7812, 7815, 7824 и т. д., очень просты в использовании для различных цепей и применений линейных источников питания.

В течение многих лет линейные стабилизаторы напряжения серии 7800, включая более популярные версии этой серии, такие как 7805, 7812 и т. д., были самыми популярными доступными микросхемами стабилизаторов напряжения, и они использовались во многих электронных схемах, больших и малых.

Стабилизаторы напряжения серии 7800 были очень просты в использовании, их можно было недорого купить, и они обеспечивали превосходную производительность.

Хотя сейчас они немного устарели, их все еще можно приобрести очень дешево и они обеспечивают отличные характеристики — идеальный выбор для многих электронных устройств и схем, особенно для домашнего конструктора и т. д.

Существовали не только линейные стабилизаторы напряжения серии 7800, дающие положительное выходное напряжение, но и дополнительные регуляторы серии 7900, используемые для линий отрицательного напряжения.

Технические характеристики регулятора напряжения серии 7800

Стабилизаторы напряжения серии 7800 очень просты в использовании, а их технические характеристики означают, что их можно очень легко использовать в различных приложениях стабилизаторов напряжения и линейных источников питания.


Варианты регулятора напряжения 7800 и конкретные характеристики
Параметр Номер IC мин. Макс. Единица измерения
Входное напряжение 7805 7 25 V
7808 10,5 25 V
7810 12,5 28 V
7812 14,5 30 V
7815 17.5 30 V
7824 27< /td> 38 V
Вывод текущий, IO 1.5 A
Рабочая температура перехода, ТДж Серия 7800 125 °C

Другие электрические характеристики незначительно различаются в зависимости от диапазона, поэтому модель 7805 была выбрана как одна из наиболее широко используемых. Технические характеристики других стабилизаторов напряжения серии 7800, таких как 7812, можно оценить по характеристикам стабилизатора 7805, поскольку они имеют схожие общие характеристики, но модифицированы для конкретного напряжения устройства.

В этих спецификациях регулятора напряжения 7805 указаны характеристики для этого варианта, но имейте в виду, что спецификации могут немного различаться у разных производителей, а также они дают представление о возможностях других вариантов, 7808, 7812, 7815, 7824 и т. д.

Комплекты регуляторов напряжения серии 7800

Основной пакет для регуляторов серии 7800: все, от 7805 и 7808 до 7812 и 7812 и т. д., — это пакет TO220. Распиновка очень проста — есть три соединения, а именно: вход, выход и общий. Металл на корпусе подключен к общему проводу, поэтому он идеально подходит для установки на радиаторы, которые обычно механически и электрически связаны с заземлением системы.

Блок стабилизатора напряжения серии 7800 и схема расположения контактов

Металлическая точка крепления/фиксации соединяется с заземляющим контактом. В большинстве рабочих условий штырь заземления совпадает с электрическим заземлением, но будьте осторожны при использовании регулятора в конфигурации с переменным напряжением, когда может потребоваться его установка над землей. В этом случае при креплении болтами к радиатору требуется комплект изолирующих шайб.

Варианты питания серии 7800

Несмотря на то, что основной тип регуляторов серии 7800 использует корпус типа TO220 и обеспечивает выходной ток 1,5 А, существуют и другие варианты, способные обеспечивать различные уровни мощности.

Несмотря на то, что многие основные характеристики остались прежними, пределы мощности различаются, что позволяет включать их в разные пакеты. Таким образом, их можно использовать во многих различных областях.

Выбор интегральных схем регулятора напряжения серии 7800

Эти варианты обозначаются буквами, такими как H для высокой мощности, M для средней мощности и L для малой мощности в номере детали.

< td style="text-align: center;">TO3
Серия регуляторов Типичный максимальный ток (А) Распространенные типы пакетов
7800 от 1,0 до 1,5 TO220
78H00 5
78M00 0,5 TO126
78L00< /td> 0,1 TO92

Примечание. Фактический максимальный номинальный ток для интегральных схем регулятора напряжения может незначительно отличаться от одного производителя к другому. Приведенные значения являются типичными и даются большинством устройств в определенном диапазоне, но сверьтесь с фактическими характеристиками, прежде чем вам нужно будет запускать их близко к заявленным максимальным значениям.

Преимущества и недостатки регуляторов 7800

Хотя стабилизаторы серии 78xx во многих случаях представляют собой очень хорошее решение для линейного стабилизатора напряжения, стоит рассмотреть как преимущества, так и недостатки использования этих схем стабилизатора напряжения.

Преимущества регулятора серии 78xx

  • Очень прост в использовании — просто выберите нужный стабилизатор серии 7800 и подключите его к цепи, чтобы он заработал.
  • Требуется очень мало дополнительных электронных компонентов — при использовании базовой схемы требуются только конденсаторы для входа и выхода.
  • Низкая стоимость — эти линейные стабилизаторы напряжения можно приобрести по очень низкой цене.

Недостатки регулятора серии 78xx

  • Регуляторы серии 7800 — это старая технология, и в наши дни обычно используются более современные интегральные схемы.
  • Они представляют собой линейный регулятор напряжения, поэтому их эффективность ниже, чем у импульсных источников питания.
  • Для работы чипа регулятора напряжения требуется перепад напряжения. Обычно это напряжение составляет минимум 2,5 В, а чем больше, тем лучше.

Базовая схема стабилизатора напряжения серии 7800

Разработка электронной схемы с использованием регуляторов напряжения серии 7800 очень проста. Это почти вопрос включения их в цепь: вход, выход и земля.

Естественно, есть несколько дополнительных электронных компонентов, которые могут потребоваться для обеспечения правильной работы схемы регулятора напряжения.

Базовая схема регулятора напряжения серии 7800

* Этот конденсатор необходим для обеспечения стабильности регулятора. Обычно, если сглаживающий конденсатор для выпрямителей замкнут, то его можно не использовать, но если есть какая-то длина провода, то его необходимо включить, чтобы цепь оставалась стабильной.

** Этот конденсатор включен в цепь для устранения шума и переходных процессов.

Это базовая схема, используемая для любого регулятора напряжения серии 7800. Он очень успешен и не требует дополнительных компонентов, кроме тех, что показаны для основной операции.

Отрицательная цепь питания регулятора напряжения серии 7800

Несмотря на то, что существуют регуляторы отрицательного напряжения серии 7900, в некоторых случаях требуется регулятор отрицательного напряжения, а он может отсутствовать или может потребоваться уменьшить количество электронных компонентов. В любом случае можно использовать регулятор серии 7800 с некоторыми изменениями в схеме для регулирования линии отрицательного напряжения.

Схема регулятора напряжения отрицательной шины серии 7800

Важное примечание. Для правильной работы этой схемы обе входные клеммы (Vi) должны быть незаземленными. Если они заземлены, то выход регулятора будет закорочен, и он не будет работать.

Схема регулятора переменного напряжения

Несмотря на то, что стабилизаторы серии 7800 по сути являются стабилизаторами напряжения с фиксированным напряжением, с помощью тщательно разработанной электронной схемы можно регулировать выходной сигнал.

Чтобы получить переменное выходное напряжение, необходимо повысить потенциал общей линии, добавив несколько дополнительных электронных компонентов.

Общая производительность регулятора не так хороша, как если бы общая линия была подключена непосредственно к земле, но все же очень хороша для большинства приложений.

Переменный линейный источник питания с использованием регулятора напряжения серии 7800

Значение компонентов и выходное напряжение можно определить по приведенному ниже уравнению:

Где
Vxx = напряжение регулятора, т.е. 12 вольт для 7812
IO = ток в общей линии

При расчете значений резисторов имейте в виду, что ток, потребляемый общим соединением, обычно составляет около 5 мА, а не более нормальное значение около 5 мкА, потребляемое чипом регулятора, таким как LM317, который был разработан для работы в этом режиме. режим. Убедитесь, что резисторы достаточно малы, чтобы выдержать этот ток.

Источник питания с регулируемой регулировкой, использующий интегральную схему серии 7800, является полезным способом обеспечения некоторого изменения напряжения с помощью одного из этих очень полезных электронных компонентов.

Серия 7800 / 7900 с двойным питанием

С операционными усилителями и многими другими схемами, требующими двойных, то есть положительных и отрицательных шин, часто бывает полезно иметь источник питания со стабилизаторами напряжения, которые обеспечивают как положительное, так и отрицательное питание.

Регуляторы напряжения серии 7800 идеально подходят для обеспечения положительной шины, а их родственники, регуляторы серии 7900, обеспечивают то же самое, но для отрицательной шины. Таким образом, две микросхемы регулятора напряжения дополняют друг друга, как и предполагалось.

Двойной стабилизатор напряжения, обеспечивающий положительное и отрицательное питание с использованием микросхем стабилизаторов серий 7800 и 7900

Схема двойного линейного регулятора напряжения не требует пояснений. Схема относительно терпима к фактическим значениям конденсатора, но ошибается в большую, а не в меньшую сторону, гарантируя, что конденсаторы 0,1 мкФ и 0,33 мкФ находятся около этих значений, чтобы удалить и РЧ, для которых электролитические конденсаторы не будут работать так же хорошо. Электролитические конденсаторы, как правило, имеют верхний предел частоты около 100 кГц в результате электролитического воздействия, придающего им емкость.

Эту схему двойного линейного регулятора напряжения легко построить, используя относительно небольшое количество электронных компонентов, и она работает очень хорошо.

Интегральные схемы стабилизаторов напряжения серии 7800 являются одними из самых полезных из когда-либо созданных ИС стабилизаторов. В то время как другие типы превзошли их в различных аспектах, чипы 7800 по-прежнему широко доступны и используются в больших количествах. Чипсы можно купить у различных продавцов и дистрибьюторов.

Читайте также: