Lm 7812 стабилизатор параметры: Стабилизатор 7812 — технические параметры

Содержание

Стабилизатор 7812 — технические параметры

Этот стабилизатор размещен в корпусе  ТО – 220, имеющем три вывода. Он способен стабилизировать напряжение 12 вольт, что дает возможность применять его в разных электронных приборах.

Технические данные:

  • Тип выхода – постоянный.
  • Ток выхода – 1 ампер.
  • Наименьшая температура работы — 0 градусов.
  • Наибольшая рабочая температура — 125 градусов.
  • Число выводов – 3.
  • Номинальное напряжение – 12 вольт.
  • Наименьшее напряжение входа – 14,5 вольт.
  • Наибольшее напряжение входа – 27 вольт.
  • Тип корпуса – ТО – 220 АВ.

Чаще всего такие стабилизаторы используются в какой-то одной части схемы в том случае, когда нет смысла для создания целого блока питания устройств. В стабилизаторе 7812 используется внутренняя токовая защита от перегрева. Это делает блок на его базе очень надежным. При хорошем охлаждении радиатором, устройство стабилизации 7812 способен выдать ток 1 ампер.

Наибольшее напряжение входа должно равняться не ниже 14,8 В и не выше 35 В.

Такие стабилизаторы создавались для источников определенного постоянного напряжения 12 В, с использованием дополнительных элементов можно переделать эти устройства в стабилизированные источники тока с возможностью регулировки.

 

Цоколевка стабилизатора.

Схема действия стабилизатора, подходящая для всех микросхем этого типа:

Трехвыводные стабилизаторы

Для многих неответственных использований оптимальным выбором будет обычный 3-выводный стабилизатор. У него имеется всего 3 наружных вывода. Он имеет заводскую настройку на фиксированное напряжение. Серия 7800 – это представители стабилизаторов этого типа. В последних двух цифрах указывается напряжение. Об одном из этой серии, мы уже рассказывали ранее (7805)

На рисунке изображено, как просто выполнить стабилизатор, к примеру, на 5 вольт, применив одну схему. Емкость, подключенная параллельно выходу, оптимизирует процессы перехода и задерживает сопротивление выхода на низком уровне при повышенных частотах. Если прибор находится далеко от фильтра, то нужно использовать вспомогательный конденсатор входа. Серия 7800 производится в металлических и пластиковых корпусах.

lm7812 стабилизатор 12 В

Стабилизатор напряжения 7812 изменяет напряжение величиной до 20 В в 12 В. Этот прибор часто использовался для создания стабильного напряжения работы устройств низкого напряжения: усилителя звука, микроконтроллеров, осветительных ламп.

На входной каскад можно подключить нестабильную величину напряжения, и даже переменное значение. LM 7812 является стабилизатором, входящим в серию микросхем 78хх. Они отличаются лишь напряжением выхода, остальные параметры остаются прежними.

Для лучшего отвода тепла прикрепляют охлаждающий радиатор к корпусу стабилизатора. Его можно снять от старых устройств с платы. Вместо радиатора можно использовать жесть от банок, нарезав ее полосками, и просверлив в них отверстия для крепления на винт.

Схема простого блока питания на +19В (7812, КТ819)

Согласно техническим характеристикам микросхема lm7812 является линейным стабилизатором положительной полярности с простой схемой включения. Его корпус имеет всего три внешних вывода, поэтому многие путают его с обычным транзистором, но на самом деле это более сложное полупроводниковое устройство.

Относится к широко известной во всем мире серии интегральных микросхем 78xx. Символы «lm» в начале маркировки в настоящее время обозначают её основного производителя — Texas Instruments. Первые две цифры «78» указывают на положительную полярность, а следующие за ними «12» на поддерживаемое напряжение стабилизации – 12В.

Цоколевка

Распиновка LM7812 следующая. Этот стабилизатор производится преимущественно в пластиковом корпусе ТО-220. Металлические выводы, если смотреть слева на право, имеют назначение: input (вход), ground (земля), output (выход). Очень редко, но встречаются идентичные изделия в упаковке ТО-263.

Стоит учитывать, что металлическая подложка у всех рассмотренных корпусов физически соединена с выводом «Ground».

Трехвыводные стабилизаторы

Для многих неответственных использований оптимальным выбором будет обычный 3-выводный стабилизатор. У него имеется всего 3 наружных вывода. Он имеет заводскую настройку на фиксированное напряжение. Серия 7800 – это представители стабилизаторов этого типа. В последних двух цифрах указывается напряжение. Об одном из этой серии, мы уже рассказывали ранее (7805)

На рисунке изображено, как просто выполнить стабилизатор, к примеру, на 5 вольт, применив одну схему. Емкость, подключенная параллельно выходу, оптимизирует процессы перехода и задерживает сопротивление выхода на низком уровне при повышенных частотах.

Если прибор находится далеко от фильтра, то нужно использовать вспомогательный конденсатор входа. Серия 7800 производится в металлических и пластиковых корпусах.

Технические характеристики

7812 ещё называют регулятором с фиксированным напряжением в 12 В. При этом на вход микросхемы должно подаваться питание на 2-3 В больше, чем на выходе, иначе на нём не будет заявленных 12 В. Максимальный выходной ток может достигать 1,5 А с применением хорошего радиатора. Устройство технологически защищено: от теплового пробоя, короткого замыкания и превышения режимов безопасной работы (SOA). Что делает его практически «неубиваемым».

Максимальные параметры

Максимальными значениями характеристик для LM7812 считаются:

  • предельное напряжение на входе микросхемы не более 35 В;
  • сила тока на выходе до 1.5 А;
  • температура кристалла при работе может достигать +150 ОС;
  • температура хранения от -65 до +150 ОС;
  • допустимый нагрев припоя не более +230ОС, с интервалом до 10 сек.

Рассеиваемая мощность ограничена внутренней защитой (Internally limited), корпусным исполнением изделия и применением теплоотвода.

При расчёте максимальной рассеиваемой мощности работающего устройства применяют стандартную формулу PDmax = (TJmax — ТА) / θJA. Где TJmax – предельная температура кристалла, а ТА – предполагаемая для окружающего воздуха. θJA – это тепловое сопротивление к внешней среде, которое напрямую зависит от корпусного исполнения.

Например, для распространенных устройств в пластиковых ТО-220 θJA=54ОC/Вт. В случае использования радиатора, необходимо учитывать величину теплового сопротивления кристалла (θJC), которая составляет порядка 4ОC/Вт для такого корпуса.

Электрические параметры

Несмотря на то, что рассеиваемая мощность не приводится производителями в даташит вместе с максимальными параметрами, её рекомендованное значение прослеживается в электрических характеристиках LM7812. В столбце «условия тестирования» указана допустимая величина PD не более 15 Вт, при изменении напряжения на входе до 27 В и токе на выходе до 1 А. Температура кристалла, при этом, должна находится в диапазоне от 0 до +125ОС.

Данные представленные в этой таблице получены путем тестирования с двумя сглаживающими конденсаторами на входе (до 0,22 мкФ) и выходе (до 0,1 мкФ).

Характеристики стабилизаторов

Какое же напряжение подавать, чтобы стабилизатор работал как надо? Для этого ищем даташит на стабилизаторы и внимательно изучаем. Нас интересуют вот эти характеристики:

Output voltage – выходное напряжение

Input voltage – входное напряжение

Ищем наш 7805. Он выдает нам выходное напряжение 5 Вольт. Желательным входным напряжением производители отметили напряжение в 10 Вольт. Но, бывает так, что выходное стабилизированное напряжение иногда бывает или чуть занижено, или чуть завышено.

Для электронных безделушек доли вольт не ощущаются, но для прецизионной (точной) аппаратуры лучше все таки собирать свои схемы. Здесь мы видим, что стабилизатор 7805 может нам выдать одно из напряжений диапазона 4,75 – 5,25 Вольт, но при этом должны соблюдаться условия (conditions), что ток на выходе в нагрузке не будет превышать 1 Ампера.

Нестабилизированное постоянное напряжение может “колыхаться” в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт, при это на выходе будет всегда 5 Вольт.

Рассеиваемая мощность на стабилизаторе может достигать до 15 Ватт – это приличное значение для такой маленькой радиодетали. Поэтому, если нагрузка на выходе такого стабилизатора будет кушать приличный ток, думаю, стоит подумать об охлаждении стабилизатора. Для этого ее надо посадить через пасту КПТ на радиатор. Чем больше ток на выходе стабилизатора, тем больше по габаритам должен быть радиатор. Было бы вообще идеально, если бы радиатор еще обдувался вентилятором.

Схема включения

Сама по себе LM7812 представляет собой схему стабилизации напряжения и подключения к ней устройство обычно осуществляется только для этого. По сути, кроме неё для выполнения этой функции больше ничего не требуется. Начинающие радиолюбители применяют её в своих разработках без дополнительной обвязки и она в них работает, но это не совсем правильное решение.

Желательно следовать рекомендациям производителей, которые приводят схему включения 7812 с использованием двух конденсаторов на 25 В и более. Их необходимо паять как можно ближе к контактам, для более устойчивой работы микросхемы. При этом на входе необходима емкость больше, чем на выходе. Несоблюдении этого правила приводит к нестабильности выходного напряжения при резком изменении в нагрузке. Кроме того, такая емкостная обвязка выполняет защитные функции от самовозбуждения.

В паспорте заявлено, что на выходе допускается вообще не устанавливать сглаживающий конденсатор. Это возможно благодаря тому, что роль силового регулирующего элемента внутри серии 78xx выполняет эмиттерный повторитель на транзисторе Дарлингтона. Но как показывает практика, небольшую емкость все же ставят для лучшего подавления выходных высокочастотных пульсаций.

Пример работы подобной схемы можно посмотреть в небольшом видеоролике.

lm7812 стабилизатор 12 В

Стабилизатор напряжения 7812 изменяет напряжение величиной до 20 В в 12 В. Этот прибор часто использовался для создания стабильного напряжения работы устройств низкого напряжения: усилителя звука, микроконтроллеров, осветительных ламп.

На входной каскад можно подключить нестабильную величину напряжения, и даже переменное значение. LM 7812 является стабилизатором, входящим в серию микросхем 78хх. Они отличаются лишь напряжением выхода, остальные параметры остаются прежними.

Для лучшего отвода тепла прикрепляют охлаждающий радиатор к корпусу стабилизатора. Его можно снять от старых устройств с платы. Вместо радиатора можно использовать жесть от банок, нарезав ее полосками, и просверлив в них отверстия для крепления на винт.

Технические параметры L7812

  • Корпус TO220
  • Номинальный выходной ток, А 1.2
  • Максимальное входное напряжение, В 40
  • Выходное напряжение, В 12

Цоколёвка показана на рисунке ниже. Там вы можете увидеть и отличия по подключению L7812 от L7912, работающего с общим плюсом.

При всех своих достоинствах, данный стабилизатор напряжения обладает максимальным током нагрузки в 1,5А, что зачастую не позволяет его использовать для питания различного рода токоемких устройств, к примеру автомобильную магнитолу. Однако неплохие характеристики этого стабилизатора и наличие защиты создали ему популярность. Описанная в datasheet схема увеличения максимального тока использует дополнительный мощный P-N-P транзистор.

Описанная же мной схема работает c N-P-N транзисторами, куда отлично впишутся КТ803/КТ805/КТ808, которые можно найти везде. Поэтому если вы живете в деревне и мощных P-N-P транзисторов вам не найти, как в 70-80-е годы прошлого века, смело собирайте.

Диод D1 компенсирует падение 0,6В на силовом транзисторе Q1, включенном по схеме эмиттерного повторителя. В качестве D1 пойдут 1N4007 и аналогичные. В качестве Q1 КТ803, КТ805, КТ808, КТ819 в металлических корпусах. Можно все оставить так, а можно сделать и так:

Как выбрать радиатор? Выделяемая на силовом транзисторе мощность приблизительно равна:

P=(Uвход-Uвыход)*Iнагр

Тогда приблизительно каждый ватт тепла необходимо рассеить на 10см2 охлаждающей поверхности.

Сам стабилизатор L7812 устанавливается на тот-же радиатор или на отдельный, по площади приблительно в 30 раз меньшей, чем у Q1. 2)/R1=1.8Вт, с технологическим запасом 50% вам потребуется резистор мощностью 4Вт.

Источник



Принципиальная схема

Основой любого не импульсного блока питания является низкочастотный силовой трансформатор. В данном случае это тороидальный довольно тяжелый трансформатор типа TST250W/24V. Его номинальное выходное переменное напряжение 24V при токе 10А и входном напряжении 230V.

Рис. 1. Принципиальная схема мощного стабилизатора напряжения +19В.

У данного трансформатора нет никаких колодок для подключения или клемм, — просто «колесо» с четырьмя проводами для подключения.

Конечно, можно применить любой другой трансформатор с вторичным напряжением 20-25V. В магазинах промышленного электрооборудования можно приобрести другой трансформатор соответствующей мощности на 24V, например, на Ш-образ-ном сердечнике.

Переменное напряжение с вторичной обмотки силового трансформатора Т1 поступает на выпрямительный мост VD1 и конденсатор С1, сглаживающий пульсации.

В принципе, соглашусь, что емкости 2200 мкФ при токе 10А не слишком достаточно. Но, это же не УНЧ питаем. На задней стенке ноутбука вообще стоит значок пульсирующего напряжения. Так что для данного случая, этого вполне достаточно.

Стабилизатор напряжения сделан на основе микросхемы 7812. Но её выходное напряжение равно 12V, а нам нужно 19V, плюс максимальный ток 1А, а нужно, как было решено, 10А.

Выходная мощность была увеличена за счет транзистора VТ1 типа КТ819, на котором сделан эмиттерный повторитель выходного напряжения стабилизатора А1.

Напряжение стабилизации было поднято за счет стабилитрона VD2, это Д814А, его напряжение стабилизации 8V. Так что 12+8=20. Однако, около одного вольта падает на транзисторе VТ1, так что выходит как раз как и надо.

Автомобилистам на заметку

Многие автолюбители задумывались над перегоранием ходовых огней на своей машине. Данная микросхема позволяет решить эту проблему с минимальными затратами и набором компонентов, так как она может стабилизировать нестабильное бортовое напряжение до уровня 12 В. Для работы в такую схему рекомендуют добавить два конденсатора на 25 В c емкостью на входе 330 мкФ и выходе 100 мкФ, диод IN4007, и радиатор для отвода тепла. Однако некоторые автомобилисты обходятся без них и вполне довольны результатом.

Описание того как работает схема подключения для ходовых огней можно посмотреть в непродолжительном видеоролике.

Микросхемы стабилизаторы напряжения. Главная ошибка при использовании.

В данной статье рассказано как правильно использовать характеристики микросхем линейных стабилизаторов напряжения 7805,7808,7812 и аналогичных КР142ЕН5,8,12.

Самые распространенные микросхемы, которые применяются в блоках питания различных устройств. Такое широкое распространение получили ввиду предельно простой схемы подключения и довольно хороших параметров при правильном использовании. Основная схема подключения выглядит так:

Микросхемы стабилизаторы напряжения выпускаются разной мощности:

Обозначения на микросхеме:

Корпуса микросхем в зависимости от мощности тоже разные:

Микросхемы стабилизаторы напряжения большой мощности выпускают на выходные напряжения от 5В до 24В:

При этом входные напряжения и температурные характеристики такие:

Характеристики для микросхем средней мощности такие:

И для микросхем малой мощности соответственно такие:

 

 

При этом ряд напряжений на выходе для микросхем малой мощности выглядит так:

3. 3; 5; 6; 8; 9; 10; 12; 15; 18; 24 Вольта

Какие же параметры для микросхем стабилизаторов напряжения в основном приводят в интернете? Рассмотрим наиболее распространенные случаи на конкретном примере:

При нагрузке свыше 14 Вт, стабилизатор желательно установить на алюминиевый теплоотвод, чем больше нагрузка, тем больше нужна площадь охлаждаемой поверхности.
Производят в основном в корпусе ТО-220
Максимальный ток нагрузки: 1.5 В
Допустимое входное напряжение: 35 В
Выходное напряжение: 5 В
Число регуляторов в корпусе: 1
Ток потребления: 6 мА
Погрешность: 4 %
Диапазон рабочих температур: 0 C … +140 C
Отечественный аналог КР142ЕН5А

 

Казалось, бы, все выписано из документации (DataSheet). Как человек воспринимает такую информацию. Наибольшее напряжение 35 В, хорошо, я не буду брать предел, возьму 30В. Максимальный ток нагрузки 1,5 А. Не буду брать предельное значение, возьму 1 А. Собирает схему по этим данным, а она, проработав некоторое время выходит из строя. Некоторые не понимают, грешат на качество микросхем. Ведь не заставлял работать микросхему на предельных значениях напряжения и тока, а она вышла из строя.

А все дело в том, что многие забывают о главном параметре, который указан в документации, но как-то не привлекает внимание так как напряжение и ток. Это максимальная мощность, которую может рассеивать микросхема стабилизатор. Как правило ее указывают прямо. Например, для мощных микросхем это 1,5 Вт без радиатора и 15 Вт с радиатором.

Что же получается при выбранном токе 1А и максимальном напряжении 30В, например, для микросхемы с выходным напряжением 5В. Поскольку стабилизатор линейный то на микросхеме упадет 30 – 5 = 25 В. При токе 1А мощность, рассеиваемая на микросхеме, составит 1А × 25В = 25Вт. Это почти в два раза больше допустимой мощности с радиатором. Вот она и выходит из строя. Получается, что при входном напряжении 30 В максимальный ток в нагрузке не может превышать 15 Вт : 25 В = 0,6 А.

В таблицах, приведенных выше в этой статье, для микросхем средней мощности без радиатора предельная мощность 1,2 Вт, а с радиатором, 12 Вт. Для микросхем малой мощности установка радиаторов не предусмотрена и максимальная рассеиваемая мощность составляет 0,625 Вт.

Именно мощность является определяющей при выборе предельных значений тока и напряжения.

Для наглядности предельные значения мощности, напряжения и тока для микросхем стабилизаторов напряжения разной мощности сведены в одну таблицу:

Минимальное падение напряжения на микросхеме 2,5В.

Если руководствоваться этим правилом, микросхемы будут работать надежно.

Материал статьи продублирован на видео:

RJM Audio — стабилизатор напряжения X-Reg

Малошумящий стабилизатор напряжения с широким диапазоном частот для аудиосхем.


Введение

Потратьте сколько угодно времени на то, чтобы оптимизировать схемы операционных усилителей, чтобы они звучали наилучшим образом, и рано или поздно вы обнаружите, что захотите модернизировать регуляторы напряжения. От серии LM78xx до регулируемого LM317, возможно, до LT1086, а затем и до DIY. Подход «сделай сам» к регуляторам, как это определено схемами Зульцера, Боберли и Юнга, хорошо резюмирован в этом обзоре Tangent.Больше (намного больше) о регуляторах напряжения для аудио на сайте Уолта Юнга здесь. Основное преимущество этих схем по сравнению с типичным интегрированным корпусом, таким как LM7812, состоит в том, что компоненты регулятора разделены и оптимизированы индивидуально. Например, для усилителя ошибки выбирается высокоскоростной операционный усилитель с низким уровнем шума и используется высокопроизводительный фильтрованный источник опорного напряжения. Однако фундаментальная топология практически не изменилась.

X-Reg отличается тем, что с самого начала спроектирован вокруг источника питания с разделением напряжения, имеющего как положительную, так и отрицательную шины. Неинвертирующий усилитель ошибки с однополярным питанием, общий почти для всех конструкций регуляторов, заменен инвертирующим каскадом усиления, работающим от раздельных источников питания. Инвертирующая топология означает, что опорное напряжение имеет противоположную полярность выходному напряжению: положительный выход принимает опорное значение, генерируемое отрицательным входным напряжением, и наоборот. Именно от этой перекрестной ссылки, которая образует «X» на дорожке печатной платы, X-reg берет свое имя. Схема имеет смысл только тогда, когда, конечно, необходимы как положительное, так и отрицательное регулируемое напряжение.Он также ограничен относительно низкими выходными напряжениями, на практике примерно до ± 12 В. Он предназначен для использования с низковольтными слаботочными аудиосхемами, такими как полупроводниковые фонокорректоры, предусилители и усилители для наушников.


Как это работает

Суть стандартного последовательного регулятора напряжения показана на следующей схеме. Он состоит из усилителя, проходного транзистора и пары резисторов, питаемых от трех напряжений: сильноточного, необработанного входного напряжения, которое будет регулироваться, В ++ , низкого тока, отфильтрованного напряжения для самой схемы регулятора, V ‘++ и стабильное опорное напряжение с очень низким уровнем шума + Vref .(В интегральных регуляторах как сильноточные, так и слаботочные цепи питаются от В ++ , и опорный сигнал генерируется внутренне.) Усилитель ошибки реагирует на поддержание выходного напряжения В + , постоянного кратного опорного напряжения. Отрицательный стабилизатор, который обычно требуется в дополнение к положительному стабилизатору для аудиосхем операционного усилителя, имеет ту же базовую топологию, но требует трех дополнительных напряжений питания; В — , В ‘- , а отрицательная ссылка -Vref .

Конструкция X-Reg возникла из осознания того, что цепи положительного и отрицательного регуляторов выиграют от разделения этих шести напряжений между ними, а не от использования только трех с той же полярностью, что и выход. Положительная сторона регулятора X-Reg использует V ++ , V ‘++ , V’ — и отрицательную ссылку -Vref .

В отрицательной половине X-Reg, который использует В — , В ‘++ , В’ — и + Vref , проходной транзистор NPN заменен его эквивалентом PNP.

Первое, что следует отметить, это то, что операционные усилители работают от раздельных источников питания. Это дает реальную выгоду от отказа от виртуальной земли. Поскольку операционный усилитель теперь может обрабатывать как положительные, так и отрицательные входы и выходы, мы можем дополнительно перенастроить операционный усилитель как инвертирующий каскад и оставить неинвертирующий терминал заземленным. Инвертирующая топология является «родным» состоянием операционного усилителя и предлагает несколько преимуществ, из которых, пожалуй, наиболее важна стабильность.Для инвертирующего каскада требуется опорное напряжение противоположной полярности, как на выходе, это опорное напряжение «позаимствовано» из другой половины схемы.

Это касается нововведений в топологии. Последний элемент X-Reg, требующий объяснения, — это опорное напряжение. Вместо использования стабилитрона или опорного сигнала с шириной запрещенной зоны, которые являются зашумленными по сравнению с пассивными компонентами, используется простой делитель напряжения в сочетании с усиленной фильтрацией. По сути, это большой RC-фильтр, фактически реализованный как многоступенчатая RCRC-сеть, подключенная к V ‘++ или V’ — .Большая часть шума питания ослабляется ниже минимального уровня шума операционного усилителя, но для достижения такого уровня фильтрации опорное напряжение оказывается довольно небольшим, всего несколько сотен милливольт. Следовательно, усиление инвертирующего каскада должно быть установлено достаточно высоким для компенсации, что позволяет естественным образом изменять отклик на частоте около 300 кГц, что делает регулятор относительно стабильным. Дополнительным преимуществом делителя напряжения в качестве эталона является то, что он автоматически запускает регулятор в течение нескольких секунд, устраняя удары при включении и ограничивая броски тока через проходные транзисторы.

Конечно, опорное напряжение не является абсолютным значением, а скорее определяется как часть входного напряжения В ‘++ или В’ — . Если линейное напряжение колеблется во временном масштабе, превышающем постоянную времени фильтра — как обычно реализуется, 10 секунд или около того — выходное напряжение будет постепенно пропорционально изменяться. В этом отношении он ведет себя как нерегулируемый источник питания, и поэтому X-Reg точнее назвать стабилизатором напряжения или более гладкой линией, чем регулятор напряжения.Обычно я все еще называю его регулятором, потому что X-Reg заменяет и выполняет функцию регуляторов напряжения, обеспечивая малошумящие шины с низким выходным сопротивлением.


Платы

Схема X-Reg обычно является неотъемлемой частью схемы, которую она питает, и обычно размещается на той же печатной плате. Значения компонентов выбираются в соответствии с конкретным приложением. Первым применением X-Reg стал проект Phonoclone 3, в котором он был хорошо скомбинирован с фонокорректором Phonoclone MC. Если вы заинтересованы, загрузите последнюю версию файлов схемы и макета Phonoclone 3 со страницы продуктов RJM Audio.

Для общего использования ниже представлена ​​автономная схема, которая будет выдавать напряжение ± 9–12 В с входов ± 18 В постоянного тока. Он предназначен для работы в паре с трансформатором с вторичными обмотками 12 В переменного тока. (Например, источники питания VSPS или Phonoclone.) Выходное напряжение можно установить, изменив значение R2, R2A и / или R3, R3A. Для облегчения выбора резистора предоставляется таблица Excel.Если требуется выходной ток более 150 мА, проходные транзисторы должны иметь теплоотвод.

Оценочная плата является двусторонней и имеет размеры 5×8 см. Для этого требуется двойной операционный усилитель, такой как NE5532. Плату можно использовать для тестирования или модернизировать для модернизации существующего оборудования.

Загрузить схему (BOM)

Значительное внимание было уделено выбору значений емкости, чтобы гарантировать, что секции опорного усилителя и операционного усилителя не добавят пульсации или чрезмерного шума на выходе.От их дальнейшего увеличения мало что можно получить. Реализованный в Phonoclone 3, X-Reg работает и работает хорошо в заявленной цели — значительном улучшении звука аудиосхем операционного усилителя.

Платы

доступны, подробности см. На странице продуктов.


rjm003.geo на yahoo.com

7812 Регулятор напряжения 12В / 1А

Описание

7812 — это линейный стабилизатор с фиксированным напряжением, который может выдавать 12 В при токе до 1 А с диапазоном входного напряжения от 14 до 35 В.

В ПАКЕТ ВХОДИТ:

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ 7812:
  • Линейный регулятор постоянного напряжения
  • Диапазон входного напряжения 14-35 В
  • Фиксированное выходное напряжение 12 В
  • Постоянный ток 1 А с возможностью импульсного перенапряжения 2,2 А
  • ТО-220 упаковка

Линейные регуляторы постоянного напряжения серии 78xx являются одними из самых популярных линейных регуляторов на рынке, которые существуют уже очень давно. Они имеют встроенное ограничение тока и защиту от перегрева и, как правило, являются довольно надежными устройствами.Префикс может различаться в зависимости от производителя, поэтому вы можете увидеть их в списке как LM78xx, MC78xx, L78xx или просто 78xx.

Основные операции

7812 — широко используемый линейный регулятор. Входное напряжение может находиться в диапазоне от 14 до 35 В постоянного тока, а на выходе — фиксированное 12 В при токе более 1 А и до 2,2 А при импульсном токе.

Для основной работы внешние компоненты не требуются. Просто подключите входное напряжение и землю, и на выходе будет 5 В.

Если вы используете его на достаточном расстоянии (> 10 ″) от источника питания, обеспечивающего входное напряжение, тогда a.Рекомендуется конденсатор входного фильтра 33 мкФ или больше. Деталь в идеале должна быть деталью с низким ESR, такой как танталовый или майларовый конденсатор, но небольшие электролитические конденсаторы обычно работают нормально. Выходной конденсатор 0,1 мкФ или больше также может быть добавлен для улучшения выходной переходной характеристики, как показано ниже

Рассеиваемая мощность

Линейные регуляторы

имеют меньшую пульсацию на своих выходах по сравнению с преобразователями постоянного тока в постоянный, которые можно использовать для той же основной цели, но компромисс заключается в том, что линейные регуляторы также имеют тенденцию рассеивать больше тепла в процессе.Причина в том, что линейный регулятор использует на выходе последовательно проходной транзистор для снижения избыточного напряжения.

Рассеиваемая мощность линейного регулятора зависит от разницы между входным напряжением (Vin) и выходным напряжением (Vout), а также от величины тока, потребляемого регулятором. Чем больше разница в напряжении между Vin и Vout, тем выше будет рассеиваемая мощность, что ограничивает ток, который может потребляться от устройства.

Рассеиваемая мощность устройства 7812 легко вычисляется как Рассеиваемая мощность = (Vin — Vout) * Iout .

Если на входе 7812 напряжение 15 В и ток составляет 1 А, тогда рассеиваемая мощность = (15 В — 12 В) * 1 А = 3 Вт. Корпус 7812 TO-220 должен рассеивать 3 Вт мощности. В типичных условиях устройство может рассеивать около 1–1,25 Вт до того, как потребуется радиатор, поэтому в нашем примере здесь устройству потребуется радиатор. Максимальный выходной ток без радиатора в этом случае будет ограничен примерно 300 — 350 мА, и устройство будет работать в диапазоне 85-95 ° C.

Как правило, вы всегда хотите использовать как можно более низкое входное напряжение, чтобы минимизировать потери мощности через устройство и максимально увеличить доступный выходной ток.

Примечания:

  1. Вкладка 7812 совпадает с контактом заземления.
  2. При сильноточных нагрузках или при больших перепадах входного и выходного напряжения устройство может сильно нагреваться, поэтому будьте осторожны при обращении.

Технические характеристики

Максимальные характеристики
V IN Максимальное входное напряжение 35V
I O Максимальный выходной ток 1A (типовой)
I МАКС Пиковый импульсный ток (тип.) 2.2А
Эксплуатационные характеристики
В О Выходное напряжение 12,0 В +/- 2%
V I — V O Отключение напряжения 2,0 В
Упаковка К-220
Тип корпуса Пластиковый язычок, 3-выводный, сквозное отверстие
Производитель ON Semiconductor
Лист данных 7812

Максимальное входное напряжение 7805.Стабилизаторы питания микросхем

Стабилизированное напряжение питания очень важно для многих электронных устройств, поскольку используемые в них полупроводниковые компоненты могут быть чувствительны к скачкам и шумам нерегулируемого напряжения. Электронные устройства, питаемые от сети, сначала преобразуют переменное напряжение в постоянное за счет диодного моста или другого подобного элемента. Но это напряжение нельзя использовать в чувствительных цепях.

В этом случае вам понадобится регулятор (или стабилизатор) напряжения.И одним из самых популярных и распространенных на сегодняшний день регуляторов является регулятор серии 7805.

Микросхема 7805 размещена в трехконтактном корпусе TO-220 с контактами входа, выхода и земли (GND). Также контакт GND представлен на металлической основе микросхемы для крепления радиатора. Этот стабилизатор поддерживает входное напряжение до 40 В, а на выходе — 5 В. Максимальный ток нагрузки составляет 1,5 А. Внешний вид регулятора напряжения 7805 с расположением выводов показан на изображении ниже.

Благодаря стабилизатору напряжения серии 7805 выход фиксируется на определенном уровне без заметных скачков и шумов. Чтобы эффективно минимизировать шум на выходе и максимально сделать выходное напряжение стабильным, регулятор 7805 должен быть правильно «привязан», то есть к его входу и выходу должны быть подключены блокирующие, сглаживающие конденсаторы. Схема подключения конденсатора для микросхемы 7805 (U1) представлена ​​ниже.


Здесь конденсатор C1 является байпасным или блокирующим конденсатором и используется для подавления очень быстрых скачков входа на землю.C2 — конденсатор фильтра для стабилизации медленных изменений входного напряжения. Чем больше его значение, тем выше уровень стабилизации, но не стоит брать это значение слишком большим, если вы не хотите, чтобы он дольше разряжался после включения. Конденсатор С3 также стабилизирует медленные изменения напряжения, но уже на выходе. Конденсатор С4, как и С1, гасит очень быстрые скачки, но уже после регулятора и непосредственно перед нагрузкой.

Типичная схема регулятора напряжения 7805 показана ниже.Здесь переменное напряжение выпрямляется диодным мостом и подается на регулятор с необходимой обвязкой конденсаторов для лучшей стабилизации выходного напряжения. Также в схему добавлен диод D5, позволяющий избежать короткого замыкания и тем самым защитить регулятор. Если бы это было не так, выходной конденсатор мог бы быстро разрядиться в период низкого импеданса внутри регулятора.


Таким образом, регулятор напряжения — очень полезный элемент в схеме, способный обеспечить надлежащее питание вашего устройства.

Блок питания своими руками можно собрать достаточно быстро и просто из дешевых и распространенных деталей. Это неотъемлемая часть любого электронного устройства. Без электричества не может работать ни один компьютер, приемник, мобильный телефон, планшет и т. Д. Всем электронным устройствам нужны электроны, источниками которых являются различные источники питания.

Начинающий радиолюбитель и электронщик в качестве своего первого самодельного изделия должен собрать блок питания. А потом создавать другие устройства, которые будут питаться от существующего источника, причем сделанного вручную.

Различают импульсные блоки питания, их еще называют бестрансформаторные, и трансформаторные. В этой статье мы соберем только самые свежие. Здесь только отметим, что основным преимуществом импульсных является их значительная мощность при малых размерах и массе, т.е. высокая удельная мощность, а сильные электромагнитные помехи, вызванные самой структурой таких источников питания, являются недостатком, поэтому они должны быть экранированный. По этой причине в высококачественной аудиотехнике используются исключительно трансформаторные источники питания.

Практически все современные электронные устройства построены на микросхемах своих (или) транзисторов, для питания которых требуется постоянное напряжение 5, 9 и 12 В. Хотя последнее время микросхемы переключаются на питание от 3,3 В. Поскольку напряжение в сети (в розетке) переменное 220 В, 50 Гц, то назначение любого блока питания (БП) — понизить и преобразовать переменное. постоянное напряжение ( рис. один ) Кроме того, выходное напряжение должно быть стабильным, то есть всегда оставаться на определенном уровне независимо от колебаний входного напряжения.

Рис.1 — Функциональная схема блока питания

В состав БП входят трансформатор, выпрямитель, фильтр и стабилизатор напряжения или, что гораздо реже, стабилизатор тока ( рис. 2 ) Также можно использовать светодиод или вольтметр для индикации наличия напряжения.

Рис.2 — Структура источника питания

Кратко рассмотрим назначение основных элементов БП.

Трансформатор. Назначение

Трансформатор Используется для понижения переменного сетевого напряжения 220 В с частотой 50 Гц до требуемого значения, необходимого для питания различных электронных устройств. Также служит для гальванической развязки высоковольтных цепей с низковольтными, то есть для того, чтобы напряжение 220 В не попадало на микросхемы, транзисторы и другие электронные элементы, питающиеся от низкого напряжения, и не повредили их. .Конструктивно трансформатор состоит из одной первичной и одной или нескольких вторичных обмоток ( рис.3 ), которые намотаны на магнитную цепь, вытянутую из тонких стальных пластин, разделенных непроводящим слоем.


Рис. 3 — Схема трансформатора

Когда к первичной обмотке подключен источник переменного напряжения, то в нем протекает переменный ток, так как цепь замкнута.Это, в свою очередь, вызывает магнитное поле, которое также является переменным. Он будет концентрироваться в сердечнике и течь через него в виде магнитного потока. Этот поток на пересечении вторичной обмотки индуцирует в своих витках электродвижущую силу (ЭДС), которая называется ЭДС самоиндукции. Оно, между прочим, прямо пропорционально количеству витков обмотки. Чем больше количество витков, тем выше значение ЭДС.

Магнитопроводы всех типов трансформаторов делятся на тороидальные и стержневые ( рис.четыре ) На практике удобнее использовать тороидальные трансформаторы, так как на их магнитопроводе легко намотать нужное количество витков и соответственно получить нужное напряжение.


Рис.4 — Трансформатор тороидальный и стержневой бронированный типа

Для нашего блока питания нам нужно использовать трансформатор с номинальным вторичным током не менее 1 А. Меньше не имеет смысла, так как мощность БП будет слишком мала.Напряжение вторичной обмотки нужно подбирать исходя из выходного напряжения блока питания. Если 5 В, то на обмотке должно быть 5 В, если 12 В — то 12 В и так далее.

Полупроводниковый выпрямитель

Для получения выпрямителя от переменного напряжения постоянного тока. Напряжение после выпрямителя правильно называть не постоянным, а выпрямленным. В подавляющем большинстве используется выпрямитель, состоящий из четырех диодов. Схема выпрямления называется мостовой.Принцип действия следующий. За полупериод ( рис. 5 ) ток во вторичной обмотке течет снизу вверх ( см. Рис 5 ), а выпрямленный ток протекает через открытую пару диодов VD1, VD2 и нагрузку в виде светодиода VD5 с последовательно включенным резистором R5.


Рис.5 — Работа выпрямителя в первом полупериоде

Во втором полупериоде ток вторичной обмотки трансформатора течет в обратном направлении — сверху вниз ( рис.6 ) Диоды VD3, VD4 теперь открыты, а диоды VD1, VD2 закрыты. Ток течет через нагрузку в том же направлении ( см. Рис. 6 ).


Рис.6 — Работа выпрямителя во втором полупериоде

Выпрямитель можно снять готовым или припаять одним из четырех диодов. Готовый выпрямитель имеет 4 выхода. На два из них подается переменное напряжение (такие выводы обозначаются знаком «~»), а на два других снимается постоянное напряжение.Один обозначается знаком плюс «+», а второй — знаком минус «-». Выводы можно определить по маркировке, нанесенной на корпус, а также по длине выводов: самый длинный вывод — «+», чуть короче — «минус», два самых коротких вывода одинаковой длины. клеммы для подключения переменного напряжения ( рис.7 ).


Рис. 7 — Мостовой выпрямитель. Внешний вид

Фильтр

После выпрямителя напряжение получается не идеально постоянным, а пульсирующим.Чтобы сгладить эти пульсации, необходимо применить фильтр ( рис. 8 ) Самый простой фильтр состоит из электролитического конденсатора большой емкости ( рис. 9 ) Такой фильтр подойдет к нашему блоку питания. Поскольку напряжение на входе конденсатора имеет пульсирующий характер, в нем бывают пики и спады, то есть напряжение нарастает и падает. При повышении напряжения конденсатор заряжается, а при его снижении разряжается на нагрузку.В результате напряжение на нагрузке остается практически постоянным.


Рис.8 — Схема подключения конденсатора в качестве фильтра


Рис.9 — Конденсаторы электролитического фильтра

Сетевые фильтры. LM 7805. LM 7809. LM 7809. LM 7812

Напряжение в сети не всегда равно 220 В, а колеблется в некоторых допустимых, а иногда и неприемлемых пределах. Соответственно, напряжение на выходе блока питания будет колебаться, что недопустимо для большинства электронных устройств. Следовательно, выход выпрямителя после фильтра должен стабилизировать напряжение. Для этого устанавливаются либо стабилитроны, либо встроенные стабилизаторы напряжения .

Наиболее распространенная серия регуляторов напряжения LM 78 XX и LM 79 XX где буквы LM указать производителя; также могут использоваться буквы CM Однако важны 4 цифры после букв. Первые две цифры указывают полярность выходного напряжения стабилизатора: 78 — положительное напряжение 79 — отрицательное напряжение.Далее рассмотрим их схемы. Вторые две цифры в маркировке стабилизаторов ХХ ( рис.10 ) обозначают значение выходного напряжения, например 05 — 5 В; 08 -8 В; 12 — 12 В и т.д. Теперь расшифровываем несколько стабилизаторов целиком. LM 7805 Стабилизатор с плюсом ЛМ 7908 — стабилизатор с минусом выходным напряжением 5 В; LM 7812 — 12 В, положительное напряжение.


Фиг.10 — Стабилизаторы напряжение: LM 7805, г. LM 7808, г. LM 7809

Такие стабилизаторы имеют три выхода: входной, общий и выходной. Обозначение штифта показано на рис. . одиннадцать .

Рассматриваемый тип стабилизаторов напряжения рассчитан на ток 1 А. При протекании этого тока он очень сильно нагревается, поэтому его необходимо установить на радиатор, для этого он имеет корпус с металлической пластиной и отверстием для установка радиатора.

Рис.11 — Обозначение выводов регулятора напряжения LM 7805

Схема блока питания состоит из трансформатора, четырех диодов, соединенных мостовой схемой, или готового мостового выпрямителя, стабилизатора напряжения и светодиодного индикатора блока питания.


Рис.12 — Схема питания

Трансформатор нужно выбирать исходя из таких соображений, чтобы величина напряжения вторичной обмотки была такой, чтобы после выпрямления и сглаживания напряжение на входе стабилизатора напряжения было на 2 … 3 В больше, чем на его выход. Например, нам понадобится блок питания на 5 В, тогда мы будем использовать стабилизатор напряжения LM7805. Для нормальной работы его входное напряжение должно быть 7… 8 В. Если напряжение меньше, то стабилизатор будет работать крайне нестабильно, то есть напряжение на его выходе будет колебаться и он ничего не стабилизирует.

Если на вход стабилизатора LM7805 подать напряжение 25 В, то он выдаст стабильное напряжение 5 В. Но здесь есть еще одна беда. Остальные 20 В погаснут на внутреннем сопротивлении стабилизатора и при значительном токе будет перегреваться слишком сильно. Поэтому не рекомендуется подавать на вход стабилизатора слишком высокое напряжение относительно его выходного напряжения.Оптимально на 2 … 3 В.

Что касается тока, то, как уже говорилось, номинальный ток стабилизатора составляет 1 А, следовательно, все элементы блока питания должны выдерживать ток не менее 1 А. В основном это касается выпрямителей (или отдельных диодов). и вторичная обмотка трансформатора (и, соответственно, первичная с учетом коэффициента трансформации).

Давайте посмотрим на схему блока питания, показанную на рис. 12 .Вход и выход стабилизатора шунтируются неполярными малыми конденсаторами 0,33 мкФ и 0,1 мкФ соответственно. Их установка рекомендована производителем для поглощения и защиты от высокочастотных помех. Хотя в 99% случаев без этих конденсаторов можно обойтись.

Продолжаем собирать блок питания своими руками

Если вам нужен стабилизированный источник напряжения непосредственно на устройстве сома или если вам нужен маломощный блок питания, то примените указанную выше схему ( рис.12 ), но применять последовательные стабилизаторы напряжения 78 л 05, 78 л 12, 79 л 05, 79 л 08 и так далее. Внешне они похожи на транзисторы и также имеют три выхода ( рис.13 ) Их номинальный ток составляет 100 мА, поэтому они не требуют установки радиатора и находятся в таком компактном корпусе.

Рис.13 — Стабилизатор напряжения 78 л 05

Расшифровка их маркировки осуществляется точно так же, как рассмотрено выше, только пары цифр разделяются буквой L . Первая пара цифр означает: 78 — положительный 79 — отрицательное напряжение. Вторая пара цифр: 05 — 5 В, 08 — 8В, 09 — 9 В, 12 — 12 В и др.

Обращаем ваше внимание, что рассматриваемые типы стабилизаторов различаются маркировкой выводов ( рис. Четырнадцать ).


Рис.14 — Стабилизаторы напряжения LM 7805 и 78 л 05

Схема подключения 78L05

Схема подключения 78L05 показана на рис.пятнадцать . Точно так же включаются стабилизаторы положительного напряжения других серий 78 л XX и LM 78XX .


Рис.15 — Схема подключения стабилизаторов напряжения 78 л XX и LM 78XX

Цепь переключения 79 L 05

Последовательная цепь стабилизаторов отрицательного напряжения 79 л XX и LM 79XX показан на рис.16 . Хотя они используются не часто, но все же нужно знать об их существовании и уметь применять на практике.


Рис.16 — Схема подключения 79 л XX и LM 79XX

Теперь, надеюсь, вы сможете самостоятельно собрать блок питания на любое напряжение. А главное, мы научились применять на практике любые стабилизаторы напряжения и увидели, что в этом нет ничего сложного.В следующей статье мы узнаем, как собрать такие же простые блоки питания, но с возможностью плавной регулировки выходного напряжения.

При обсуждении электрических схем часто встречаются термины «стабилизатор напряжения» и «стабилизатор тока». Но в чем разница между ними? Как работают эти стабилизаторы? Какая схема требует дорогостоящего регулятора напряжения, а где достаточно простого регулятора? Ответы на эти вопросы вы найдете в этой статье.

Рассмотрим стабилизатор напряжения на примере LM7805.В его характеристиках указано: 5В 1,5А. Это означает, что он точно стабилизирует напряжение и составляет до 5 В. 1,5А — это максимальный ток, который может проводить стабилизатор. Пиковый ток. То есть он может отдавать 3 миллиампера, 0,5 ампера и 1 ампер. Насколько нагрузка требует тока. Но не более полутора. В этом основное отличие стабилизатора напряжения от стабилизатора тока.

Виды стабилизаторов напряжения

Существует всего 2 основных типа стабилизаторов напряжения:

Линейные регуляторы напряжения

Например, микросхемы ROLL или, LM1117 , LM350 .

Кстати, CRAN — это не аббревиатура, как многие думают. Это сокращение. Советский чип стабилизатора, аналогичный LM7805, получил обозначение КР142ЕН5А. Ну есть еще КР1157ЕН12В, КР1157ЕН502, КР1157ЕН24А и еще куча других. Для краткости все семейство микросхем получило название «CREN». КР142ЕН5А затем превращается в КРЕН142.

Советский стабилизатор КР142ЕН5А. Аналог LM7805.


Стабилизатор LM7805

Самый распространенный вид.Их недостаток в том, что они не могут работать при напряжении ниже заявленного выходного напряжения. Если он стабилизирует напряжение на уровне 5 вольт, то на входе его нужно подать как минимум на полтора вольта больше. Если подать меньше 6,5 В, то выходное напряжение «спадет», и 5 В у нас не получится. Еще один недостаток линейных стабилизаторов — сильный нагрев под нагрузкой. Собственно, это принцип их работы — все, что выше стабилизированного напряжения, просто превращается в тепло. Если подать на вход 12 В, то 7 уйдет на нагрев корпуса, а 5 уйдет потребителю.Корпус так нагреется, что без радиатора микросхема просто сгорит. Все это приводит к еще одному серьезному недостатку — линейный стабилизатор нельзя использовать в устройствах с питанием от батареек. Энергия аккумуляторов будет потрачена на нагрев стабилизатора. Всех этих недостатков лишены импульсные стабилизаторы.

Импульсные регуляторы напряжения

Стабилизаторы импульсные — лишены линейных недостатков, но и стоят дороже. Это уже не просто трехконтактный чип.Они похожи на доску с деталями.

Одна из разновидностей импульсного стабилизатора.

Импульсные стабилизаторы Бывают трех типов: понижающие, поднимающие и всеядные. Самые интересные — всеядные. Независимо от входного напряжения, выход будет именно тем, что нам нужно. Всеядный импульс не заботится о том, чтобы входное напряжение было ниже или выше желаемого. Он автоматически переходит в режим повышения или понижения напряжения и удерживает заданную мощность.Если в характеристиках указано, что на стабилизатор можно подавать от 1 до 15 вольт на входе и 5 будет стабильно на выходе, то так и будет. К тому же нагрев импульсных стабилизаторов настолько незначителен, что в большинстве случаев им можно пренебречь. Если ваша схема будет питаться от батареек или будет помещена в закрытый корпус, где недопустим сильный нагрев линейного стабилизатора — установите импульс. Я использую нестандартные импульсные стабилизаторы напряжения, которые заказываю на Aliexpress. Вы можете купить.

Хорошо. А как насчет стабилизатора тока?

Я не открою Америку, если скажу, что стабилизатор тока стабилизирует ток.
Стабилизаторы тока иногда называют драйверами светодиодов. Внешне они похожи на импульсные регуляторы напряжения. Хотя сам стабилизатор представляет собой небольшую микросхему, все остальное нужно для обеспечения правильного режима работы. Но обычно драйвер вызывает сразу всю схему.


Так выглядит стабилизатор тока.Красным кружком обведена сама схема, на которой стоит стабилизатор. Все остальное на доске — жгут.

Итак. Драйвер устанавливает ток. Стабильный! Если написано, что на выходе будет ток 350 мА, то будет ровно 350 мА. Но выходное напряжение может меняться в зависимости от напряжения, требуемого потребителем. Не будем вдаваться в дебри теории по этому поводу. как все это работает. Только помните, что вы не регулируете напряжение, драйвер сделает все за вас исходя из потребителя.

Ну, а зачем тогда все это нужно?

Теперь вы знаете, чем стабилизатор напряжения отличается от стабилизатора тока, и можете ориентироваться в их разнообразии. Возможно, вы так и не поняли, зачем эти вещи нужны.

Пример: вы хотите запитать 3 светодиода от бортовой сети автомобиля. Как вы можете понять, для светодиода важно точно контролировать силу тока. Мы используем самый распространенный вариант подключения светодиодов: последовательно подключены 3 светодиода и резистор.Напряжение питания 12 вольт.

Резистором ограничиваем ток на светодиоды, чтобы они не перегорели. Пусть падение напряжения на светодиоде будет 3,4 вольта.
После первого светодиода остается 12-3,4 = 8,6 вольт.
На данный момент у нас достаточно.
На втором пропадет еще 3,4 вольта, то есть останется 8,6-3,4 = 5,2 вольта.
И для третьего светодиода тоже хватит.
А после третьего останется 5,2-3,4 = 1,8 вольт.
Если хотите добавить четвертый светодиод — мало.
Если напряжение питания поднять до 15В, то этого достаточно. Но тогда и резистор нужно будет пересчитать. Резистор — это простейший стабилизатор (ограничитель) тока. Их часто размещают на одних и тех же лентах и ​​модулях. У него есть минус — чем ниже напряжение, тем меньше будет ток на светодиоде (закон Ома, с ним не поспоришь). Итак, если входное напряжение нестабильно (это обычно бывает в автомобилях), то сначала нужно стабилизировать напряжение, а затем можно с помощью резистора ограничить ток до требуемых значений.Если мы используем резистор в качестве ограничителя тока там, где напряжение нестабильно, вам необходимо стабилизировать напряжение.

Стоит помнить, что резисторы есть смысл ставить только до определенной силы тока. По прошествии определенного порога резисторы начинают сильно нагреваться и приходится устанавливать более мощные резисторы (почему резистор говорит о мощности в этом устройстве). Увеличивается тепловыделение, снижается КПД.

Также называется драйвером светодиода. Часто у тех, кто не очень разбирается в этом, стабилизатор напряжения называют просто драйвером светодиода, а регулятор импульсного тока — хорошим драйвером светодиода .Он сразу выдает стабильное напряжение и ток. И почти не нагревается. Вот как это выглядит:


Согласитесь, бывают случаи, когда для питания электронных безделушек требуется стабильное напряжение, которое не зависит от нагрузки, например, 5 Вольт для питания схемы на микроконтроллере или, скажем, 12 Вольт для питания автомобильного радиоприемника. Чтобы не переворачивать весь интернет и не собирать сложные схемы на транзисторах, инженеры-конструкторы придумали так называемые устройства защиты от перенапряжения .Эта фраза говорит сама за себя. На выходе такого элемента мы получаем напряжение, на которое рассчитан этот стабилизатор.

В нашей статье мы рассмотрим трехвыходные стабилизаторы напряжения lM78XX семейства . Серия 78XX доступна в металлических корпусах TO-3 (слева) и в пластиковых корпусах TO-220 (справа). У таких стабилизаторов три выхода: вход, земля (общий) и выход.

Вместо «ХХ» производители указывают напряжение стабилизации, которое нам даст этот стабилизатор.Например, стабилизатор 7805 на выходе выдаст 5 вольт, 7812 соответственно 12 вольт, а 7815 — 15 вольт. Все очень просто. А вот и схема подключения таких стабилизаторов. Эта схема подходит для всех стабилизаторов семейства 78ХХ.

Думаю можно поподробнее объяснить что к чему. На рисунке мы видим два конденсатора, запаянных с каждой стороны. Это минимальные значения кондеров, можно и даже желательно ставить номинал побольше.Это необходимо для уменьшения пульсации как на входе, так и на выходе. Кто забыл, что такое рябь, можете посмотреть в статье Как получить постоянное напряжение от переменного напряжения. Какое напряжение нужно подать, чтобы стабилизатор работал с чики-пучками? Для этого ищем даташит на стабилизаторы и внимательно изучаем. И вот он. Посмотрите, сколько транзисторов, резисторов и диодов Шоттки и даже конденсатора состоит из одного стабилизатора! А прикинь, соберем ли мы эту схемку из элементов? =)

Двигайтесь дальше.Нас интересуют эти характеристики. Выходное напряжение — выходное напряжение. Входное напряжение — входное напряжение. Ищем наш 7805. Он дает нам выходное напряжение 5 вольт. Желаемое входное напряжение производители отметили как напряжение 10 вольт. Но бывает, что выходное стабилизированное напряжение иногда либо немного занижено, либо немного завышено. Для электронных безделушек доли вольта не ощущаются, а вот для презентационного (точного) оборудования схемы лучше собрать своими руками.Здесь мы видим, что стабилизатор 7805 может выдать нам одно из напряжений в диапазоне 4,75 — 5,25 Вольт, но при этом должны соблюдаться условия, чтобы ток на выходе в нагрузке не превышал 1 Ампер. Нестабилизированное постоянное напряжение может «колебаться» в диапазоне от 7,5 до 20 Вольт, а на выходе всегда будет 5 Вольт. В этом вся прелесть стабилизаторов.

Рассеиваемая мощность на стабилизаторе может доходить до 15 Вт — это приличное значение для столь маленькой радиодетали.Поэтому, если нагрузка на выходе такого стабилизатора будет кушать приличный ток, думаю, стоит подумать об охлаждении стабилизатора. Для этого его нужно через пасту CBT насадить на радиатор. Чем больше выходной ток, тем больше должен быть по размерам радиатор. Было бы вообще идеально, если бы радиатор еще обдувался кулером, как проц в компе.

Посмотрим на нашу подопечную, а именно на стабилизатор LM7805. Как вы уже поняли, на выходе мы должны получить 5 вольт стабилизированного напряжения.

Соберем по схеме

Берем нашу макетную плату и быстро собираем приведенную выше схему подключения. Две желтые — кондерчики.

Итак, провода 1, 2 — вот сюда подаем нестабилизированное входное постоянное напряжение, снимаем 5 Вольт с проводов 3 и 2.

На блоке питания ставим губку в диапазоне от 7,5 вольт до 20 вольт. В данном случае поставил корч 8,52 Вольта.

А что мы получили на выходе этого стабилизатора? Ой, 5.04 Вольта! Это значение, которое мы получаем на выходе этого стабилизатора, если приложить пружину в диапазоне от 7,5 до 20 вольт. Работает отлично!

Давайте проверим еще один наш стабилизатор. Думаю, вы уже догадались, сколько это вольт.

Собираем по схеме выше и замеряем входящий серп. Согласно даташиту, на него можно подать пиковую нагрузку от 14,5 до 27 Вольт. Ставим 15 вольт с копейками.

И вот кульминация на выходе.Блин, каких-то 0,3 Вольт на 12 Вольт не хватает. Для радиооборудования, работающего от 12 Вольт, это не критично.

Как сделать простой и высокостабильный блок питания на 5, 9 или даже 12 вольт? Да очень просто. Для этого нужно прочитать эту небольшую статью и поставить стабилизатор на радиатор к выходу! И это все! Схема будет примерно такая для блока питания на 5 Вольт:

К вашим услугам два электролитических фильтра Conder для устранения пульсаций и высокостабильный блок питания на 5 Вольт! Чтобы получить блок питания на более высокое напряжение, нам также нужно получить более высокое напряжение на выходе транса.Стремитесь, чтобы на Кондере С1 давление было не меньше, чем в даташите на описываемый стабилизатор.

Для того, чтобы стабилизатор не перегревался и не пришлось устанавливать большие радиаторы с обдувом, при наличии возможности запускайте на входе минимальное напряжение, указанное в даташите. Например, для стабилизатора 7805 это напряжение составляет 7,5 Вольт, а для стабилизатора 7812 напряжение 14,5 Вольт можно считать желаемым входным напряжением. Это связано с тем, что стабилизатор будет рассеивать лишнюю мощность на себе.Как вы помните, формула мощности — P = IU, где U — напряжение, а I — сила тока. Следовательно, чем больше входное напряжение стабилизатора, тем больше потребляемая им мощность. И чрезмерная мощность греется. В результате нагрева такой стабилизатор может перегреться и перейти в состояние защиты, при котором дальнейшая работа стабилизатора прекращается.

Все большее количество электронных устройств требует качественного стабильного питания без скачков напряжения. Выход из строя того или иного модуля электронного оборудования может привести к неожиданным и не очень приятным последствиям.Используйте достижения электроники на свое здоровье, и не беспокойтесь о питании ваших электронных безделушек. И не забываем про радиаторы ;-).

Вы можете купить эти встроенные стабилизаторы недорого сразу целым комплектом на Алиэкспресс по цене это Ссылка .

Опции:

Мин. Входное напряжение, В:

Макс. входное напряжение, В: 35

Выходное напряжение, В: +5

Номинальный выходной ток, А: 1.5

Падение входов / выходов, В: 2,5

Количество регуляторов в корпусе: 1

Ток потребления, мА: 6

Точность: 4%

Диапазон рабочих температур: 0 ° C … + 150 ° C

Это устройства, которые являются частью блока питания и позволяют поддерживать стабильное напряжение на выходе блока питания. Стабилизаторы напряжения предназначены для некоторого фиксированного напряжения на выходе (например, 5 В, 9 В, 12 В), и есть регулируемые стабилизаторы напряжения, которые могут устанавливать необходимое напряжение в той степени, в которой они позволяют.

Все стабилизаторы обязательно рассчитаны на какой-то максимальный ток, который они могут обеспечить. Превышение этого тока угрожает выходу стабилизатора. Современные стабилизаторы обязательно оснащены токовой защитой, обеспечивающей отключение стабилизатора при превышении максимального тока в нагрузке и защитой от перегрева. Наряду со стабилизаторами положительного напряжения есть стабилизаторы отрицательного напряжения. В основном они используются в биполярных источниках питания.

7805 — стабилизатор , выполнен в корпусе аналогично транзистору и имеет три вывода.Смотрите картинку. (Стабилизированное напряжение + 5В и ток 1А). Также в корпусе есть отверстие для крепления регулятора напряжения 7805 к радиатору охлаждения. 7805 — стабилизатор положительного напряжения. Его зеркальное отображение — 7905 — аналог 7805 по отрицательному напряжению . Те. на общем выходе будет +, а на вход — будет. С его выхода, соответственно, будет снято стабилизированное напряжение -5 вольт.
Также стоит отметить, что для нормальной работы оба стабилизатора должны подавать на вход напряжение около 10 вольт.
Этот стабилизатор имеет маломощный аналог 78L05.

7805 распиновка

У стабилизатора распиновка следующая. Если посмотреть на корпус 7805 как показано на фото выше, выводы имеют следующую распиновку слева направо: вход, общий, выход. Вывод «генерал» имеет контакт с корпусом. Это необходимо учитывать при установке. У 7905 другая распиновка! Слева направо: общие, ввод, вывод. А по делу у него есть «вход»!


.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.