Регулятор напряжения 5 вольт: Стабилизатор напряжения 5 вольт (L7805)

Содержание

Регулятор напряжения 5 вольт 5 ампер

Для питания схем, имеющие высокий ток потребления,  необходимы специальные регуляторы напряжения высокой мощности. В данной статье приводим схему стабилизатора напряжения 5 В / 5 А. В этой схеме применен 5-амперный линейный стабилизатор IC LM338 от Texas Instruments.

Цифровой мультиметр AN8009

Большой ЖК-дисплей с подсветкой, 9999 отсчетов, измерение TrueRMS…

LM338 — это трехвыводной положительный линейный стабилизатор напряжения обеспечивающий ток нагрузки до 5 А в диапазоне выходных напряжений от 1,2 В до 32 В. Для работы схемы требуется только два внешних резистора для установки выходного напряжения, что в свою очередь обеспечивает хорошую нагрузку и линейное регулирование.

Принципиальная электрическая схема

 

Необходимые компоненты

    1. IC LM338
    2. Конденсатор 0,1 мкФ, 1 мкФ (керамический)
    3. Резистор 270 Ом
    4. Переменный резистор 1 кОм

Распиновка LM338

Микросхема LM338 поставляется в двух разных корпусах, и мы можем выбирать, в зависимости от конструкции нашей схемы.

 LM338 имеет три вывода:

  • вывод 1 — Регулировка
  • вывод 2 — Выход
  • вывод 3 — Вход

Эта микросхема обеспечивает хорошую защиту от тепловой перегрузки и постоянное ограничение тока в зависимости от температуры. Лучше всего подходит для схем зарядных устройств,  источников постоянного тока.

В этой схеме конденсаторы C1 и C2 предназначены для обеспечения функции фильтра для входного и выходного питания. Резисторы R1 и R2 выполняют роль делителя напряжения, определяющий диапазон выходного напряжения LM338.  Для надежной работы схемы необходимо использовать радиатор для LM338.

HILDA — электрическая дрель

Многофункциональный электрический инструмент способн…

ДВА ПРОСТЫХ РЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

Собранный однажды простейший регулятор напряжения на одном транзисторе был предназначен для определённого блока питания и конкретного потребителя, никуда больше его подключать было конечно не нужно, но как всегда наступает момент, когда правильно поступать мы перестаём. Следствием этого являются хлопоты и раздумья как жить-быть дальше и принятие решения восстанавливать сотворённое ранее или продолжать творить.

Схема номер 1

Имелся стабилизированный импульсный блок питания, дающий на выходе напряжение 17 вольт и ток 500 миллиампер. Требовалось периодическое изменение напряжения в пределе 11 – 13 вольт. И общеизвестная схема регулятора напряжения на одном транзисторе с этим прекрасно справлялась. От себя добавил к ней только светодиод индикации да ограничительный резистор. К слову, светодиод здесь это не только «светлячок» сигнализирующий о наличии выходного напряжения. При правильно подобранном номинале ограничительного  резистора, даже небольшое изменение выходного напряжения отражается на яркости свечения светодиода, что даёт дополнительную информацию о его повышении или понижении. Напряжение на выходе можно было изменять от 1,3 до 16 вольт.

КТ829 — мощный низкочастотный кремниевый составной транзистор, был установлен на мощный металлический радиатор и казалось, что при необходимости он вполне может выдержать и большую нагрузку, но случилось короткое замыкание в схеме потребителя и он сгорел. Транзистор отличается высоким коэффициентом усиления и применяется в усилителях низкой частоты – видно действительно его место там а не в регуляторах напряжения.

Слева снятые электронные компоненты, справа приготовленные им на замену. Разница по количеству в два наименования, а по качеству схем, бывшей и той, что решено было собрать, она несопоставима. Напрашивается вопрос – «Стоит ли собирать схему с ограниченными возможностями, когда существует более продвинутый вариант «за те же деньги», в прямом и переносном смысле этого изречения?»

Схема номер 2

В новой схеме также присутствует трёхвыводной эл. компонент (но это уже не транзистор) постоянный и переменный резисторы, светодиод со своим ограничителем. Добавлено только два электролитических конденсатора. Обычно на типовых схемах указаны минимальные значения C1 и C2 (С1=0,1 мкФ и С2=1 мкФ) которые необходимы для устойчивой работы стабилизатора. На практике значения емкостей составляют от десятков до сотен микрофарад.

Ёмкости должны располагаться как можно ближе к микросхеме. При больших емкостях обязательно условие C1>>C2. Если ёмкость конденсатора на выходе будет превышать ёмкость конденсатора на входе, то возникает ситуация при которой выходное напряжение превышает входное, что приводит к порче микросхемы стабилизатора. Для её исключения устанавливают защитный диод VD1.

У этой схемы уже совсем другие возможности. Входное напряжение от 5 до 40  вольт, выходное 1,2 – 37 вольт. Да, имеется падение напряжения вход – выход равное примерно 3,5 вольтам, однако роз без шипов не бывает. Зато микросхема КР142ЕН12А именуемая линейным регулируемым стабилизатором напряжения имеет неплохую защиту по превышению тока нагрузки и кратковременную защиту от короткого замыкания на выходе. Её рабочая температура до + 70 градусов по Цельсию, работает с внешним делителем напряжения. Выходной ток нагрузки до 1 А при длительной работе и 1,5 А при непродолжительной. Максимально допустимая мощность при работе без теплоотвода 1 Вт, если микросхему установить на радиатор достаточного размера (100 см.

кв.) то Р макс. = 10 Вт.

Что получилось

Сам процесс обновлённого монтажа занял времени ни сколько не больше чем предыдущий. При этом получен не простой регулятор напряжения, который подключается к блоку питания стабилизированного напряжения, собранная схема при подключении даже к сетевому понижающему трансформатору с выпрямителем на выходе сама даёт необходимое стабилизированное напряжение. Естественно, что выходное напряжение трансформатора должно соответствовать допустимым параметрам входного напряжения микросхемы КР142ЕН12А. Вместо неё можно использовать и импортный аналог интегральный стабилизатор LM317Т. Автор Babay iz Barnaula

.

   Форум по ИП

   Форум по обсуждению материала ДВА ПРОСТЫХ РЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

7805 стабилизатор — трехвыводные стабилизаторы напряжения

Устройства, которые входят в схему блока питания, и поддерживают стабильное выходное напряжение, называются стабилизаторами напряжения. Эти устройства рассчитаны на фиксированные значения напряжения выхода: 5, 9 или 12 вольт. Но существуют устройства с наличием регулировки. В них можно установить желаемое напряжение в определенных доступных пределах.

Большинство стабилизаторов предназначены на определенный наибольший ток, который они выдерживают. Если превысить эту величину, то стабилизатор выйдет из строя. Инновационные стабилизаторы оснащены блокировкой по току, обеспечивающей выключение устройства при достижении наибольшего тока в нагрузке и защищены от перегрева. Вместе со стабилизаторами, которые поддерживают положительное значение напряжения, есть и устройства, действующие с отрицательным напряжением. Они применяются в двухполярных блоках питания.

Стабилизатор 7805 изготовлен в корпусе, подобном транзистору. На рисунке видны три вывода. Он рассчитан на напряжение 5 вольт и ток 1 ампер. В корпусе есть отверстие для фиксации стабилизатора к радиатору. Модель 7805 является устройством положительного напряжения.

Зеркальное отображение этого стабилизатора — это его аналог 7905, предназначенный для отрицательного напряжения.

На корпусе будет положительное напряжение, на вход поступит отрицательное значение. С выхода снимается -5 В. Чтобы стабилизаторы работали в нормальном режиме, нужно подавать на вход 10 вольт.

Распиновка

Стабилизатор 7805 имеет распиновку, которая показана на рисунке. Общий вывод соединен с корпусом. Во время установки устройства это играет важную роль. Две последние цифры обозначают выдаваемое микросхемой напряжение.

Стабилизаторы для питания микросхем

Рассмотрим методы подключения к питанию цифровых приборов, сделанных самостоятельно, на микроконтроллерах. Любое электронное устройство требует для нормальной работы правильное подключение питания. Блок питания рассчитывается на определенную мощность. На его выходе устанавливается конденсатор значительной величины емкости для выравнивания импульсов напряжения.

Блоки питания без стабилизации, применяемые для роутеров, сотовых телефонов и другой техники, не сочетаются с питанием микроконтроллеров напрямую. Выходное напряжение этих блоков изменяется, и зависит от подключенной мощности. Исключением из этого правила являются зарядные блоки для смартфонов с USB портом, на котором выходит 5 В.

Схема работы стабилизатора, сочетающаяся со всеми микросхемами этого типа:

Если разобрать стабилизатор и посмотреть его внутренности, то схема выглядела бы следующим образом:

Для электронных устройств не чувствительных к точности напряжения, такой прибор подойдет. Но для точной аппаратуры нужна качественная схема. В нашем случае стабилизатор 7805 выдает напряжение в интервале 4,75-5,25 В, но нагрузка по току не должна быть больше 1 А. Нестабильное входное напряжение колеблется в интервале 7,5-20 В. При этом выходное значение будет постоянно равно 5 В. Это является достоинством стабилизаторов.

При возрастании нагрузки, которую может выдать микросхема (до 15 Вт), прибор лучше обеспечить охлаждением вентилятором с установленным радиатором.

Работоспособная схема стабилизатора:

Технические данные:

  • Наибольший ток 1,5 А.
  • Интервал входного напряжения – до 40 вольт.
  • Выход – 5 В.

Во избежание перегрева стабилизатора, необходимо поддерживать наименьшее входное напряжение микросхемы. В нашем случае входное напряжение 7 вольт.

Лишнюю величину мощности микросхема рассеивает на себе. Чем выше входное напряжение на микросхеме, тем выше потребляемая мощность, которая преобразуется в нагревание корпуса. В итоге микросхема перегреется и сработает защита, устройство отключится.

Стабилизатор напряжения 5 вольт

Такое устройство имеет отличие от аналогичных приборов в своей простоте и приемлемой стабилизации. В нем использована микросхема К155J1А3. Этот стабилизатор использовался для цифровых устройств.

Устройство состоит из рабочих узлов: запуска, источника образцового напряжения, схемы сравнения, усилителя тока, ключа на транзисторах, накопителя индуктивной энергии с коммутатором на диодах, фильтров входа и выхода.

После подключения питания начинает действовать узел запуска, который выполнен в виде стабилизатора напряжения. На эмиттере транзистора возникает напряжение 4 В. Диод VD3 закрыт. В итоге включается образцовое напряжение и усилитель тока.

Ключ на транзисторах закрыт. На выходе усилителя образуется импульс напряжения, который открывает ключ, пропускающий ток на накопитель энергии. В стабилизаторе включается схема отрицательной связи, устройство переходит в режим работы.

Все применяемые детали тщательно проверяются. Перед установкой на плату резистора, его значение делают равным 3,3 кОм. Стабилизатор вначале подключают на 8 вольт с нагрузкой 10 Ом, далее, при необходимости устанавливают его на 5 вольт.

Использование регулятора напряжения LM317 — MBS Electronics

Микросхема LM317 — это очень распространенный, универсальный и удобный интегральный регулятор напряжения, который можно использовать в множестве конструкций и узлов. На этой микосхеме даже можно собрать очень простой усилитель мощности звуковой частоты. Кроме регулировки напряжения LM317 можно использовать как регулятор тока. Один из примеров — регулятор яркости линейки светодиодов. Микросхему можно использовать в источнике питания с фиксированным выходным напряжением, или применить его как основу лабораторного источника питания с с возможностью регулировки выходного напряжения в широких переделах. Особенно удобно использовать LM317 когда нужно сделать стабилизированный источник питания на какое-либо нестандартное напряжение или источник питания с регулировкой.

Особенности LM317

  • Микросхема может работать в широком диапазоне выходных напряжений от 1.2 до 37 В.
  • Микросхема обеспечивает выходной ток до 1.5 А.
  • Максимальная рассеиваемая мощность до 20 Вт.
  • Микросхема имеет встроенную защиту от перегрузок по току и от короткого замыкания.
  • Встроенная защита от перегрева.

Минимальное включение подразумевает использование двух внешних резисторов. Отношение сопротивлений этих резисторов задает выходное напряжение регулятора, и двух конденсаторов на входе и выходе микросхемы.

Наиболее важные электрические параметры микросхемы — это опорное напряжение Vref и тое в цепи управляющего вывода Iadj. опорное напряжение — это напряжение, которое микросхема стремиться поддерживать на резисторе R1, то есть, если замкнуть накоротко резистор R2, то на выходе регулятора мы получит это самое опорное напряжение. Это напряжение может немного меняться от экземпляра к экземпляру и составляет 1.2 … 1.3 В ( в среднем 1.25В.) Чем выше падение напряжение на резисторе R2, тем выше выходное напряжение регулятора. Вычислить выходное напряжение просто, оно равно падению напряжения на R2 + 1.25 (Vref).

Что касается второго параметра Iadj, то это фактически паразитный ток. Чем он меньше, тем лучше. Изготовители микросхемы заявляют этот ток от 50 до 100 микроампер, но в действительности может быть до 500 мкА. Поэтому чтобы обеспечить хорошую стабильность выходного напряжения, ток через делитель R1-R2 должен быть не менее 5 мА. Можно оттолкнуться от сопротивления резистора R1 и высчитать R2 по формуле:

R2=R1*((Uвых/Uоп)-1)

Затем уточнить номиналы в реальных условиях в работающей схеме.

Приведем пример номиналов для пары стандартных напряжений:

Для напряжения 5В R1 = 120 Ом, R2 = 360 Ом
Для напряжения 12В R1 = 240Ом, R2 = 2000 Ом

Однако, для типовых напряжений вроде 5, 12, 15 и т.д. вольт проще и удобнее использовать регуляторы на фиксированные напряжения вроде 7805 или 7812. Использовать 317 для этих целей лучше только в том случае если регулятора на фиксированное напряжение не оказалось под рукой, а сделать источник питания нужно срочно.

Конфигурация выводов микросхемы LM317 в разных корпусах

Источник питания с плавным запуском. Как видим, к стандартной схеме добавляется биполярный транзистор структуры PNP, резистор на 50 кОм, кремниевый диод и электролитический конденсатор на 25 мкФ. В момент включения такого источника на его выходе минимальное напряжение, которое плавно увеличивается до установленного 15В по мере заряда конденсатора C1.

Также легко сделать на этой микросхеме источник с несколькими фиксированными напряжениями, которые можно переключать программно, с помощью микроконтроллера. Для этого в управляющую цепь включаем цепочки из транзисторов и резисторов, как показано на рисунке ниже. Базы транзисторов соединяем с портами микроконтроллера. При подаче высокого уровня на каждый последующий транзистор он будет подключать параллельно R2 еще один дополнительный резистор и выходное напряжение будет уменьшаться:

LM317 можно использовать не только для стабилизации напряжения, но и в качестве стабилизатора тока. Схема получается еще проще, так как здесь нужен всего один единственный внешний резистор, задающий выходной ток:

На LM317 можно сделать несложное зарядное устройство для аккумуляторов с номинальным напряжением 12В. Номиналы резисторов R1 и R2 задают конечное напряжение на заражаемой батарее, а резистор Rs устанавливает максимальный зарядный ток. Это схема из даташита на микросхему:

Двуполярный регулируемый источник питания (например как основа для лабораторного блока питания) можно собрать на двух LM317, но тогда придется использовать трансформатор с двумя обмотками и два выпрямителя, то есть каналы источника питания нужно будет делать независимыми друг от друга. Это хорошее, но дорогое решение. Можно упростить себе жизнь, если использовать микросхему LM337 — аналог микросхемы LM317, но на отрицательное напряжение. Тогда схема нашего регулируемого двуполярного источника может выглядеть например так:

Здесь дополнительные мощные транзисторы VT1 и VT2 позволяют увеличить выходной ток стабилизаторов. нужно выбирать транзисторы согласно тому току, на который вы рассчитываете источник питания.

На следующей схеме изображен регулируемый источник питания на ток до 20 ампер и напряжение от 1.3 до 12 вольт. Транзисторы и микросхему LM317 необходимо установить на радиаторы. Резисторы в эмиттерных цепях транзисторов должны быть рассчитаны на мощность не менее 5 Вт.

Микросхему LM317K. можно недорого купить в Китае по этой ссылке. Цена слегка отличается у разных продавцов и в среднем составляет около 4 долларов за 20 штук.

Сильноточный регулятор 5 вольт

Это неправильная топология для использования транзисторов для увеличения тока линейного регулятора. Вот как это делается с использованием одного транзистора для обеспечения большего тока:

Это по-прежнему хорошо регулирует выходное напряжение. В вашей цепи падение BE транзисторов приведет к снижению выходного напряжения.

При малых токах напряжение на R1 мало, поэтому Q1 остается выключенным. Когда ток нагрузки увеличивается, напряжение на R1 увеличивается, что включает Q1, который сбрасывает больше тока на выход. Регулятор все еще регулирует, но ток через него перестанет увеличиваться примерно на 3/4 А в этом случае, после чего транзистор принимает на себя большую часть дополнительной нагрузки.

Один большой силовой транзистор с большим радиатором должен выдерживать ваш выходной ток 10 А. Однако, если вы хотите распределить тепло по нескольким транзисторам, вы не можете просто добавить их параллельно. Чтобы добавить больше транзисторов, нужно назначить каждому из них собственный эмиттерный резистор. Это обеспечивает небольшую отрицательную обратную связь, так что если транзистор пропускает больше, чем его доля тока, напряжение на его эмиттерном резисторе будет выше, что отнимет его напряжение BE, что уменьшит ток через резистор.

Вот пример с 3 внешними транзисторами, которые принимают большую часть текущей нагрузки, в то время как постоянный обеспечивает регулирование:

По сути, это та же идея, что и раньше, но каждый транзистор имеет собственный эмиттерный резистор. R1 также немного увеличен, чтобы обеспечить достаточное количество базовых дисков для всех трех транзисторов и учесть дополнительное падение напряжения на эмиттерных резисторах. Тем не менее, R1 больше, чем нужно в этом примере. Тем не менее, у вас достаточно запаса по напряжению, поэтому падение напряжения на резисторе не проблема.

Помните о рассеивании резисторов. Скажем, для учета небольшого дисбаланса и некоторого запаса, мы хотим, чтобы каждый транзистор мог выдерживать 4 А. Это составляет 400 мВ на резисторе эмиттера, плюс 750 мВ или около того для падения BE, в общей сложности 1,15 V, который должен быть через R1 при полном токе. Это означает, что он рассеивает 660 мВт, поэтому он должен быть как минимум резистором 1 Вт.

Каждый эмиттерный резистор должен быть в состоянии безопасно рассеивать (4 A) 2 (100 мОм) = 1,6 Вт. Это должны быть резисторы не менее 2 Вт.

Все это говорит, я согласен с Wouter в том, что это неправильный способ решения вашей общей проблемы. Линейное регулирование до 12 В для получения 5 В будет более трудным и намного более расточительным, чем переключение. Однако реальный способ решить эту проблему — отступить на несколько уровней и переосмыслить на системном уровне. Работать с большим током при напряжении 5 В от батареи 12 В бессмысленно. Вы должны быть в состоянии найти двигатели, которые работают на 12 В, на самом деле легче, чем те, которые работают на 5 В на этом уровне мощности. Тогда вам нужно только обеспечить 5 В для логики управления, которая управляет переключателями, которые обеспечивают питание для устройств 12 В. Или же вы все еще можете использовать устройства 5 В с надлежащим ШИМ-приводом, чтобы включать и выключать 12 В достаточно быстро, чтобы устройства видели только среднее значение 5 В.

На системном уровне должно быть несколько хороших вариантов, ни один из которых не предусматривает затрат тепла 70 Вт на работу двигателей 5 В от 12 В.

Я описал, как сделать линейный регулятор с более высоким током из существующего и некоторого внешнего транзистора, чтобы документально подтвердить, как это сделать правильно, но это не должно быть частью вашего общего решения.

LM317 регулируемый стабилизатор напряжения и тока. Характеристики, онлайн калькулятор, datasheet

Интегральный, регулируемый линейный стабилизатор напряжения LM317 как никогда подходит для проектирования несложных регулируемых источников и блоков питания, для электронной аппаратуры, с различными выходными характеристиками, как с  регулируемым выходным напряжением, так и с заданным напряжением и током нагрузки.

Для облегчения расчета необходимых выходных параметров существует специализированный LM317 калькулятор, скачать который можно по ссылке в конце статьи вместе с datasheet LM317.

Технические характеристики стабилизатора LM317:

  • Обеспечения выходного напряжения  от 1,2 до  37 В.
  • Ток нагрузки до  1,5 A.
  • Наличие защиты от возможного короткого замыкания.
  • Надежная защита микросхемы от перегрева.
  • Погрешность выходного напряжения 0,1%.

 

Эта не дорогая интегральная микросхема выпускается в корпусе TO-220, ISOWATT220, TO-3, а так же D2PAK.

Назначение выводов микросхемы:

Держатель для платы

Материал: АБС + металл, размер зажима печатной платы (max): 20X14 см…

[info] Микросхема LM317
Регулируемый стабилизатор напряжения на LM317
Набор для сборки регулируемого стабилизатора напряжения на LM317
[/info]

Онлайн калькулятор LM317

Ниже представлен онлайн калькулятор для расчета стабилизатора напряжения на основе LM317. В первом случае, на основе необходимого выходного напряжения и сопротивления резистора R1, производится расчет резистора R2. Во втором случае, зная сопротивления обоих резисторов (R1 и R2), можно вычислить напряжение на выходе стабилизатора.


Калькулятор для расчета стабилизатора тока на LM317 смотрите здесь.

Примеры применения стабилизатора LM317 (схемы включения)

Стабилизатор тока

Данный стабилизатор тока можно применить в схемах  различных зарядных устройств для аккумуляторных батарей или регулируемых источников питания. Стандартная схема зарядного устройства приведена ниже.

В данной схеме включения применяется способ заряда постоянным током. Как видно из схемы, ток заряда зависит от сопротивления резистора R1. Величина данного сопротивления находится в пределах от 0,8 Ом до 120 Ом, что соответствует зарядному току  от 10 мА до 1,56 A:

Источник питания на 5 Вольт с электронным включением

Ниже приведена схема блока питания на 15 вольт с плавным запуском. Необходимая плавность включения стабилизатора задается емкостью конденсатора С2:

Регулируемый стабилизатор напряжения на LM317

Схема включения с регулируемым выходным напряжением

lm317 калькулятор

Для упрощения расчета номинала резистора можно использовать несложный калькулятор, который поможет рассчитать необходимые номиналы не только для LM317, но и для L200, стабилитрона TL431, M5237, 78xx.

Скачать datasheet и калькулятор для LM317 (319,9 KiB, скачано: 49 170)

Аналог LM317

К аналогам  стабилизатора LM317 можно отнести следующие стабилизаторы:

  • GL317
  • SG31
  • SG317
  • UC317T
  • ECG1900
  • LM31MDT
  • SP900
  • КР142ЕН12 (отечественный аналог)
  • КР1157ЕН1 (отечественный аналог)

Smd стабилизатор напряжения 5 вольт

В настоящее время тяжело найти какое-либо электронное устройство не использующее стабилизированный источник питания. В основном в качестве источника питания, для подавляющего большинства различных радиоэлектронных устройств, рассчитанных на работу от 5 вольт, наилучшим вариантом будет применение трехвыводного интегрального линейного стабилизатора 78L05.

Описание стабилизатора 78L05

Данный стабилизатор не дорогой и прост в применении, что позволяет облегчить проектирование радиоэлектронных схем со значительным числом печатных плат, к которым подается нестабилизированное постоянное напряжение, и на каждой плате отдельно монтируется свой стабилизатор.

Микросхема — стабилизатор 78L05 (7805) имеет тепловую защиту, а также встроенную систему предохраняющую стабилизатор от перегрузки по току. Тем не менее, для более надежной работы желательно применять диод, позволяющий защитить стабилизатор от короткого замыкания во входной цепи.

Технические параметры и цоколевка стабилизатора 78L05:

  • Входное напряжение: от 7 до 20 вольт.
  • Выходное напряжение: от 4,5 до 5,5 вольт.
  • Выходной ток (максимальный): 100 мА.
  • Ток потребления (стабилизатором): 5,5 мА.
  • Допустимая разница напряжений вход-выход: 1,7 вольт.
  • Рабочая температура: от -40 до +125 °C.

Аналоги стабилизатора 78L05 (7805)

Существуют два типа данной микросхемы: мощный 7805 (ток нагрузки до 1А) и маломощный 78L05 (ток нагрузки до 0,1А). Зарубежным аналогом 7805 является ka7805. Отечественными аналогами являются для 78L05 — КР1157ЕН5, а для 7805 — 142ЕН5

Схема включения 78L05

Типовая схема включения стабилизатора 78L05 (по datasheet) легка и не требует большого количества дополнительных радиоэлементов.

Конденсатор С1 на входе необходим для ликвидации ВЧ помех при подаче входного напряжения. Конденсатор С2 на выходе стабилизатора, как и в любом другом источнике питания, обеспечивает стабильность блока питания при резком изменении тока нагрузки, а так же уменьшает степень пульсаций.

При разработке блока питания необходимо иметь в виду, что для устойчивой работы стабилизатора 78L05 напряжение на входе должно быть не менее 7 и не более 20 вольт.

Ниже приводятся несколько примеров использования интегрального стабилизатора 78L05.

Лабораторный блок питания на 78L05

Данная схема лабораторного блока питания отличается своей оригинальностью, из-за нестандартного применения микросхемы TDA2030, источником опорного напряжения которого служит стабилизатор 78L05. Поскольку максимально допустимое входное напряжение для 78L05 составляет 20 вольт, то для предотвращения выхода 78L05 из строя в схему добавлен параметрический стабилизатор на стабилитроне VD1 и резисторе R1.

Микросхема TDA2030 подключена по типу неинвертирующего усилителя. При таком подключении коэффициент усиления равен 1+R4/R3 (в данном случае 6). Таким образом, напряжение на выходе блока питания, при изменении сопротивления резистора R2, будет меняться от 0 и до 30 вольт (5 вольт х 6). Если нужно изменить максимальное выходное напряжение, то это можно сделать путем подбора подходящего сопротивления резистора R3 или R4.

Бестрансформаторный блок питания на 5 вольт

данная схема бестрансформаторного источника питания характеризуется повышенной стабильностью, отсутствием нагрева элементов и состоит из доступных радиодеталей.

Структура блока питания включает в себя: индикатор включения на светодиоде HL1, вместо обычного трансформатора — гасящая цепь на элементах C1 и R2, диодный выпрямительный мост VD1, конденсаторы для уменьшения пульсаций, стабилитрон VD2 на 9 вольт и интегральный стабилизатор напряжения 78L05 (DA1). Необходимость в стабилитроне вызвана тем, что напряжение с выхода диодного моста равно приблизительно 100 вольт и это может вывести стабилизатор 78L05 из строя. Можно использовать любой стабилитрон с напряжением стабилизации от 8…15 вольт.

Внимание! Так как схема не имеет гальванической развязки с электросетью, следует соблюдать осторожность при наладке и использовании блока питания.

Простой регулируемый источник питания на 78L05

Диапазон регулируемого напряжения в данной схеме составляет от 5 до 20 вольт. Изменение выходного напряжения производится при помощи переменного резистора R2. Максимальный ток нагрузки составляет 1,5 ампер. Стабилизатор 78L05 лучше всего заменить на 7805 или его отечественный аналог КР142ЕН5А. Транзистор VT1 можно заменить на КТ315. Мощный транзистор VT2 желательно разместить на радиаторе с площадью не менее 150 кв. см.

Схема универсального зарядного устройства

Эта схема зарядного устройства достаточно проста и универсальна. Зарядка позволяет заряжать всевозможные типы аккумуляторных батарей: литиевые, никелевые, а так же маленькие свинцовые аккумуляторы используемые в бесперебойниках.

Известно, что при зарядке аккумуляторов важен стабильный ток зарядки, который должен составлять примерно 1/10 часть от емкости аккумулятора. Постоянство зарядного тока обеспечивает стабилизатор 78L05 (7805). У зарядника 4-е диапазона тока зарядки: 50, 100, 150 и 200 мА, которые определяются сопротивлениями R4…R7 соответственно. Исходя из того, что на выходе стабилизатора 5 вольт, то для получения допустим 50 мА необходим резистор на 100 Ом (5В / 0,05 А = 100) и так для всех диапазонов.

Так же схема снабжена индикатором, построенном на двух транзисторах VT1, VT2 и светодиоде HL1. Светодиод гаснет при окончании зарядки аккумулятора.

Регулируемый источник тока

По причине отрицательно обратной связи, следующей через сопротивление нагрузки, на входе 2 (инвертирующий) микросхемы TDA2030 (DA2) находится напряжение Uвх. Под влиянием данного напряжения сквозь нагрузку течет ток: Ih = Uвх / R2. Исходя из данной формулы, ток, протекающий через нагрузку, не находится в зависимости от сопротивления этой нагрузки.

Таким образом, меняя напряжение поступающее с переменного резистора R1 на вход 1 DA2 от 0 и до 5 В, при постоянном значении резистора R2 (10 Ом), можно изменять ток протекающий через нагрузку в диапазоне от 0 до 0,5 А.

Подобная схема может быть с успехом применена в качестве зарядного устройства для зарядки всевозможных аккумуляторов. Зарядный ток постоянен во время всего процесса зарядки и не находится в зависимости от уровня разряженности аккумулятора или от непостоянства питающей сети. Предельный ток заряда, можно менять путем уменьшения или увеличения сопротивление резистора R2.

Скачать datasheet на 78L05 (161,0 Kb, скачано: 6 182)

L7805-CV линейный стабилизатор постоянного напряжения

L7805-CV — практически для любого радиолюбителя собрать источник питания со стабилизирующим выходным напряжением на микросхеме 7805 и аналогичных из этой серии, не представляет никакой сложности. Именно об этом линейном регуляторе входного постоянного напряжения пойдет речь в данном материале.

На рисунке выше, представлена типичная схема линейного стабилизатора L7805 с положительной полярностью 5v и номинальным рабочим током 1.5А. Данные микросхемы приобрели такую известность, что за их производство взялись большинство мировых компаний. А вот на снимке ниже, представлена схема немного усовершенствованная, за счет увеличения емкости конденсаторов С1-С2.

Как правило, между радиотехниками и электронщиками этот чип называют сокращенно, не называя впереди стоящих буквенных обозначений указывающих на производителя. Ведь и так понятно для каждого, что это — стабилизатор, последняя цифра, которого указывает его напряжение на выходе.

Кто еще не сталкивался с данными электронными компонентами на практике и мало, что о них знает, то вот вам для наглядности небольшое видео по сборке схемы:

Стабилизатор напряжения 5v! На микросхеме L7805CV

Одно из важных условий — высокое качество компонентов

На самом деле при покупке комплектующих изготовитель играет значительную роль. Когда вы приобретаете любые электронные компоненты, всегда обращайте внимание на бренд детали, а также поинтересуйтесь кто их поставляет. Лично меня устраивает продукция компании «STMicroelectronics», производителя микроэлектронных компонентов.

Безымянные стабилизаторы или от мало известных фирм, как правило всегда стоят дешевле, чем аналогичные от известных брендов. Но и качество таких деталей не всегда на должном уровне, особенно сказывается в их работе существенный разброс напряжения на выходе.

Практически мне много раз попадались микросхемы L7805 выдававшие выходное напряжение в пределах 4,6v, вместо 5v, а другие из этой же серии давали наоборот больше — 5,3v. К тому же, такие образцы частенько могут создавать приличный фон и повышенное потребление мощности.

Схема источника тока выполненная на микросхемах из серии L78xx

Значение выходного тока обусловлено постоянным резистором R*, включенным параллельно с конденсатором 0,1uF, именно это сопротивление в свою очередь создает нагрузку для L7805. Причем, стабилизатор не имеет заземления. На «землю» идет только один вывод сопротивления нагрузки Rн. Принцип действия такой схемы включения обязывает L7805-CV выдавать в нагрузку определенную величину тока, посредством регулирования выходного напряжения.

Величина тока на выходе источника L78хх

Неприятный момент, который можно наблюдать в схеме, это суммирование тока покоя Id с током на выходе. Параметры тока покоя обозначены в документации на микросхему. В основном такие стабилизаторы имеют постоянную величину тока покоя, составляющую 8мА. Это значение является наименьшим током выходной цепи чипа. Следовательно, при попытке создать источник тока, у которого значение будет меньше, чем 8мА, никак не получится.

Здесь можно скачать документацию на микросхему L78xx L78_DataSheet.pdf

В лучшем случае от L7805 можно получить выходные токи в пределах от 8мА до 1А. Впрочем, при работе на токах превышающие значение 750-850 мА, категорически рекомендуем устанавливать микросхему на радиатор. Но и работать на таких токах все же не оправдано. Обозначенный в документации ток в 1А — это его максимальное значение. В фактических условиях чип наверняка выйдет из строя из-за перегрева. Поэтому, оптимальный выходной рабочий ток должен находится в пределах от 20 мА до 750 мА.

Корректность выходного тока и величина напряжения

В тоже время не постоянность тока покоя формируется как Δ >

Оптимальное сопротивление нагрузки

Одновременно с этим нужно принять во внимание значение сопротивления нагрузки. Здесь все просто, то есть используя закон Ома можно все высчитать. Например:

Исходя их таких несложных расчетов мы выяснили, какое должно быть напряжение на нагрузке с сопротивлением 100 Ом, чтобы создать выходной ток 100 мА. Согласно эти расчетам получается, что оптимальным вариантом будет использовать микросхему 7812 либо 7815, рассчитанную на 12v и 15v в соответствии, с целью иметь запас.

Заключение

Естественно, в такой схеме источника тока присутствуют ограничительные моменты. Хотя она может быть полезна для большого количества решений, в которых высокая точность не играет особой роли. Отсутствие какой либо сложности в схеме, дает возможность изготовить источник тока практически в любых условиях, тем более комплектующие для нее приобрести не составит труда.

Серия микросхем AMS1117 это линейные стабилизаторы с малым падением напряжения. Если заказать в Китае отладочную плату, питающуюся от USB и имеющую потребители на 3,3В (например микроконтроллеры STM32 или всевозможные датчики и индикаторы), то скорее всего на этой плате будет установлен стабилизатор AMS1117-3.3. Выпускается Advanced Monolithic Systems.
Например на фото стабилизатор AMS1117-3.3 в корпусе SOT-223 установленный на отладочной плате с STM32F103C8T6.

AMS1117 выпускаются на разные напряжения: 1,2 В; 1,5 В; 1,8 В; 2,5 В; 2,85 В; 3,3 В и 5 В.
Кроме того есть модификация AMS1117, которая двумя внешними резисторами настраивается на нужное напряжение в диапазоне от 1,2 В до 5 В.

AMS1117 схема включения

Схема включения стабилизатора на фиксированное напряжение проще некуда:

Схема включения стабилизатора программируемого резисторами такая же как например у LM317:

На рисунке также приведена формула позволяющая рассчитать выходное напряжение для заданных резисторов.

В документации на стабилизатор указаны графики зависимости опорного напряжения и тока подстроечного входа от температуры. Из этих графиков видно, что при подогреве AMS1117 выходное напряжение будет подрастать. И если влияние тока подстроечного входа можно компенсировать снизив сопротивления резисторов, то изменение опорного напряжения ни как не компенсировать.

AMS1117 цоколевка

AMS1117 описание характеристик

  • Максимальный выходной ток – 1 А;
  • Максимальное входное напряжение – 15 В;
  • Температурный диапазон работы T = -20 .. +125°С;
  • Максимальная рассеиваемая мощность для корпуса SOT-223 – Pmax = 0,8 Вт;
  • Максимальная рассеиваемая мощность для корпуса TO-252 – Pmax = 1,5 Вт;
  • Тепловое сопротивление кристалл-корпус для корпуса SOT-223 – Rt = 15°С/Вт;
  • Тепловое сопротивление кристалл-корпус для корпуса TO-252 – Rt = 3°С/Вт;
  • Выключение при перегреве кристалла – T = 155°С;
  • Тепловой гистерезис – ΔT = 25°С.

AMS1117 внутренняя структура

Интересно, что стабилизаторы с фиксированным напряжением отличаются от «подстраевымых» только наличием двух дополнительных резисторов определяющих напряжение. Судя по рисунку структуры стабилизатора из документации задающие резисторы присутствуют на кристалле, а выбор того на какое напряжение будет запрограммирован стабилизатор определяется перемычками.

AMS1117 аналоги

Конечно у такого популярного стабилизатора есть аналоги: LD1117A, IL1117A и минский «Транзистор» выпустил серию аналогов К1254ЕН.

Так же аналогом является LM1117 но есть отличия:

  • LM1117 можно настраивать на напряжения от 1,25 В до 13,8 В;
  • Кроме подстраиваемого LM1117 бывает на напряжения 1,8 В; 2,5 В; 3,3 В и 5 В;
  • У версии в корпусе SOT-223 максимальный ток 800мА.

AMS1117 применение

Стабилизатор AMS1117 можно применять в тех же схемах, что и LM317. Только нужно помнить про максимальные напряжения и выходной ток стабилизатора.

12 thoughts on “ Стабилизатор AMS1117-3.3 схема включения, описание, применение и аналоги LM1117 ”

Очень удобная вещь. С AMS, правда, не сталкивался, а вот с LM1117 — довольно часто. Там, где от 12-вольтового аккумулятора надо получить 5 вольт небольшой мощности — ей самое место. И это не только мне понятно, их монтируют в большинство прикуривателей с USB-выходом(ами). Часто парами на 5В и 3,3В, реже, еще и 2,5В добавлено, для полного комплекта.
Я их использую с маленькими 220/6 трансформаторами… досталась партия японских, еще при Советах, щас таких не достать, а вот LM1117 сколько угодно. Гармоничное сочетание.

Ну рассеиваемая мощность у AMS1117 будет поменьше чем у LM317, конечно если нужно рассеивать большие мощности, то лучше импульсный стабилизатор.

Ну рассеиваемая мощность у LM317 будет поменьше, чем у LM350, а у LM350 поменьше, чем у LM338… продолжить? Они и выпускаются разные, для разных задач. Плюс, каждую можно снабдить усилителем тока на биполярном транзисторе соответствующей мощности. Но помимо мощности, существуют такие понятия, как цена, размер, падение напряжения и др. Применение же импульсной техники диктуется, как правило, не рассеиваемой мощностью, а КПД (первично) и размерами (вторично) данных устройств. Все остальное у них неважно.

Производитель заявляет максимальное напряжение в 15В, у вас на первой схеме от 5 до 18В. кому верить?

Верить — производителю, 18В — ошибка.

Не в тему конечно но скажу — L1084S(NIKOS) запитана 18В на выходе 3.5-15.5В.

Не очень понял следующее:
1. Напряжение измеряется между двумя точками. На схеме клемма Uвых соединена с общей «землей»?
2. Что имеется ввиду, когда рекламируется низкий перепад напряжения напряжения на стабилизаторе. Например входное напряжение 15 В, а выходное 3 В. На каком участке цепи падает 12 Вольт? И разве 12 Вольт это маленький перепад? Ведь в схеме нет трансформатора и преобразователя в переменное напряжение? Наверное, имеется ввиду сохранение работоспособности при при минимальном (1,5…2 В) превышении входного напряжения на выходным?

На схеме так скорее всего обозначили самый большой вывод микросхемы, который является и теплоотводом. Земли в этой микросхеме нет вообще.
Под низким перепадом, скорее всего тут имеют ввиду что он возможен. В LM317 из 5 вольт 3.3 получить может и не полУчится. У нее перепад должен быть 2 вольта и более. А здесь из 5 получаем 3.3, а может и из меньшего получим.

Не ПЕРЕПАД а ПАДЕНИЕ!)) почувствуй разницу

Совершенно верно: низкое падение напряжения обозначает, что стабилизатор сохраняет работоспособность при минимальном превышении входного напряжения над выходным.

Добрый день. Я столкнулся стабилизатором LM1117 D38.Обычно пишется 3.3 или 1.8.кто может сказать сколько вольт?

Pololu 5V, 5A Понижающий регулятор напряжения D24V50F5

Обзор

Этот понижающий (понижающий) стабилизатор выдает фиксированное выходное напряжение 5 В при входном напряжении до 38 В. Это импульсный стабилизатор (также называемый импульсным источником питания (SMPS) или преобразователем постоянного тока в постоянный). типичный КПД от 85% до 95%, что намного эффективнее, чем у линейных регуляторов напряжения, особенно когда разница между входным и выходным напряжением велика. Доступный выходной ток является функцией входного напряжения и КПД (см. Ниже раздел «Типичный КПД и выходной ток »), но выходной ток обычно может достигать 5 А.

При малых нагрузках частота коммутации автоматически изменяется для поддержания высокого КПД. Регулятор имеет типичное потребление тока покоя менее 1 мА, а вывод ENABLE можно использовать для перевода платы в состояние низкого энергопотребления, которое снижает ток покоя приблизительно до 10-20 мкА на вольт на VIN.

Этот регулятор имеет встроенную защиту от обратного напряжения, защиту от короткого замыкания, функцию теплового отключения, которая помогает предотвратить повреждение от перегрева, функцию плавного пуска, которая снижает пусковой ток, и блокировку пониженного напряжения.

Для применений с низким энергопотреблением, пожалуйста, обратите внимание на наше семейство понижающих стабилизаторов напряжения D24V25Fx; это немного меньшие, совместимые по выводам версии этого регулятора с типичным максимальным выходным током 2,5 А. Для более мощных альтернатив, пожалуйста, рассмотрите наше семейство понижающих регуляторов напряжения D36V50Fx, которые могут работать от напряжений до 50 В и обеспечивают более высокие выходные токи.Оба этих семейства регуляторов доступны в нескольких версиях с различным напряжением.

Параллельное сравнение понижающих регуляторов напряжения 2,5 A D24V25Fx (слева) и 5 ​​A D24V50F5 (справа).

Для регулятора 5 В с еще большим выходным током рассмотрите наш понижающий стабилизатор напряжения D24V90F5, который имеет типичный максимальный выходной ток 9 А. Этот регулятор повышенной мощности также имеет несколько дополнительных функций, таких как Сигнал «power good» и возможность понизить его выходное напряжение, а также включает дополнительные клеммные колодки для удобных съемных соединений.

Характеристики

  • Входное напряжение: от 6 В до 38 В (см. Ниже более подробную информацию о падении напряжения регулятора, которое влияет на нижний предел рабочего диапазона)
  • Фиксированный выход 5 В (с точностью 4%)
  • Типичный максимальный продолжительный выходной ток: 5 А
  • Встроенная защита от обратного напряжения, защита от перегрузки по току и короткого замыкания, отключение при перегреве, плавный пуск и блокировка при пониженном напряжении
  • Типичный КПД от 85% до 95%, в зависимости от входного напряжения и нагрузки; частота коммутации автоматически изменяется при малых нагрузках для поддержания высокого КПД
  • 700 мкА типичный ток покоя без нагрузки; может быть уменьшен до 10 мкА до 20 мкА на вольт на VIN путем отключения платы
  • Компактный размер: 0. 7 ″ × 0,8 ″ × 0,35 ″ (17,8 мм × 20,3 мм × 8,8 мм)
  • Два монтажных отверстия 0,086 ″ для винтов №2 или M2

С помощью регулятора

Подключения

Этот понижающий стабилизатор имеет пять точек подключения для четырех различных подключений: включение (EN), входное напряжение (VIN), 2x заземление (GND) и выходное напряжение (VOUT).

Входное напряжение, VIN , питает регулятор и может быть запитано напряжением до 38 В.Эффективный нижний предел VIN равен VOUT плюс падение напряжения регулятора, которое изменяется примерно линейно в зависимости от нагрузки от примерно 700 мВ до примерно 1,5 В (см. Ниже график зависимости падающих напряжений от нагрузки).

Регулятор включен по умолчанию: подтягивающий резистор 100 кОм на плате соединяет вывод ENABLE с VIN с обратной защитой. На вывод ENABLE можно подавать низкий уровень (ниже 0,6 В), чтобы перевести плату в состояние низкого энергопотребления. Потребляемый ток покоя в этом спящем режиме определяется током в подтягивающем резисторе от ENABLE до VIN и схемой защиты от обратного напряжения, которая потребляет от 10 до 20 мкA на вольт на VIN, когда ENABLE удерживается на низком уровне. .Если вам не нужна эта функция, оставьте контакт ENABLE отключенным.

Понижающий регулятор напряжения Pololu 5A D24V50F5 в комплекте с оборудованием.

Понижающий регулятор напряжения Pololu 5A D24V50F5, вид снизу.

Пять точек подключения помечены на верхней части печатной платы и расположены как 0.Расстояние 1 дюйм для совместимости с беспаечными макетными платами, разъемами и другими прототипами, использующими сетку 0,1 дюйма. В эти отверстия можно припаять либо прилагаемую прямую штыревую полоску 5 × 1, либо прямоугольную штыревую полоску 5 х 1. Для максимально компактной установки можно припаять провода прямо к плате.

Понижающий регулятор напряжения Pololu 5A D24V50F5, вид сбоку.

На плате два нуля.Монтажные отверстия 086 ″ предназначены для винтов №2 или M2. Монтажные отверстия находятся в противоположных углах платы и разделены 0,53 дюйма по горизонтали и 0,63 дюйма по вертикали.

Типичный КПД и выходной ток

Эффективность регулятора напряжения, определяемая как (выходная мощность) / (входная мощность), является важным показателем его производительности, особенно когда речь идет о сроке службы батареи или нагреве. Как показано на графике ниже, эти импульсные стабилизаторы имеют КПД от 85% до 95% для большинства комбинаций входного напряжения и нагрузки.

Максимально достижимый выходной ток платы зависит от многих факторов, включая температуру окружающей среды, воздушный поток, теплоотвод, а также входное и выходное напряжение.

Во время нормальной работы этот продукт может стать достаточно горячим, чтобы вас обжечь. Будьте осторожны при обращении с этим продуктом или другими подключенными к нему компонентами.

Предел перегрузки по току регулятора работает на комбинации тока и температуры: пороговое значение тока уменьшается при повышении температуры регулятора.Однако могут быть некоторые рабочие точки при низких входных напряжениях и высоких выходных токах (значительно более 5 А), где ток чуть ниже предела, и регулятор может не отключиться до того, как произойдет повреждение. Если вы используете этот регулятор в приложении, где входное напряжение близко к нижнему пределу, а нагрузка может превышать 5 А в течение продолжительных периодов (более пяти секунд), рассмотрите возможность использования дополнительных защитных компонентов, таких как предохранители или автоматические выключатели.

Типичное падение напряжения

Падение напряжения понижающего регулятора — это минимальная величина, на которую входное напряжение должно превышать целевое выходное напряжение регулятора, чтобы гарантировать достижение целевого выходного сигнала. Например, если стабилизатор 5 В имеет падение напряжения 1 В, входное напряжение должно быть не менее 6 В, чтобы на выходе были полные 5 В. На следующем графике показано падение напряжения стабилизатора D24V50F5 в зависимости от выхода. ток:

Частота переключения и поведение при малых нагрузках

Регулятор обычно работает с частотой переключения около 600 кГц, но частота падает при небольшой нагрузке для повышения эффективности.Это может затруднить фильтрацию шума на выходе, вызванного переключением.

Люди часто покупают этот товар вместе с:

Импульсный регулятор напряжения 5В — 7805 замен

5V 1A Импульсный регулятор напряжения


Семейство импульсных регуляторов напряжения DE-SW0XX разработан, чтобы быть самым простым способом добавить преимущества переключение режима питания на новый или существующий проект. DE-SW050 позволит вы можете взять более высокое напряжение и понизить его до выхода 5 В в компактном, эффективным способом. Семейство DE-SW0XX по выводам совместимо с обычными Семейство линейных регуляторов напряжения 78ХХ. Они имеют встроенную развязку конденсаторы, поэтому внешние конденсаторы обычно не требуются.

В количестве> 50 мы можем построить эти стабилизаторы, чтобы иметь практически любое выходное напряжение, которое вы хотите. Пожалуйста свяжитесь с нами, если вам нужна эта услуга. Оптовые цены также доступны.

Требуется другое напряжение? Попробуйте DE-SWADJ.

Никогда раньше не паял? Вам могут понравиться наши коммутационные доски.

Модель: DE-SW050
Производительность: Диапазон входного напряжения до 30 В
Типичный КПД 83%, до 87%
<2% пульсация
Выход 1 А (постоянный)
Пиковый выход 1,25 А (1 мин)
1. Типичное падение напряжения 3 В при полной нагрузке
Может быть подключено параллельно
Заявки: Приложения с батарейным питанием
Роботы
Точка регулирования напряжения нагрузки
Нежелательно любое приложение, в котором линейный регулятор или регулятор LDO рассеивают слишком много тепла или большой радиатор.
Лист данных: DE-SW0XX.doc (627 КБ)
DE-SW0XX.pdf (877 КБ)
Примеры проектов: Питание систем беспроводных видеокамер

Схема и схема ИС регулятора напряжения 7805

Источники напряжения в цепи могут иметь колебания, в результате чего выходное напряжение не фиксируется. ИС регулятора напряжения поддерживает постоянное выходное напряжение. Регулятор напряжения 7805, входящий в серию фиксированных линейных регуляторов напряжения 78xx, используемых для поддержания таких колебаний, является популярной интегральной схемой регулятора напряжения (ИС).

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

7805 Рейтинг IC

  • Диапазон входного напряжения 7–35 В
  • Номинальный ток I c = 1A
  • Диапазон выходного напряжения В Макс. = 5.2 В, В Мин. = 4,8 В

Информация о выводе 7805 IC

Pin No. Штифт Функция Описание
1 ВХОД Входное напряжение (7–35 В) На этом выводе IC подается положительное нерегулируемое напряжение в режиме стабилизации.
2 ЗЕМЛЯ Земля (0 В) В этом штыре дается земля.Этот вывод нейтрален как для входа, так и для выхода.
3 ВЫХОД Регулируемая мощность; 5 В (4,8-5,2 В) Выход регулируемого напряжения 5 В выводится на этот вывод регулятора IC.

Как вы могли заметить, существует значительная разница между входным и выходным напряжениями 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 регулятор не имеет радиатора для отвода этого тепла, он может выйти из строя и выйти из строя. Следовательно, рекомендуется ограничить напряжение максимум на 2-3 В выше выходного напряжения. Итак, теперь у нас есть 2 варианта. Либо спроектируйте свою схему так, чтобы входное напряжение, поступающее в регулятор, было ограничено на 2-3 В выше выходного регулируемого напряжения, либо установите соответствующий радиатор, который может эффективно рассеивать тепло.

Что делать со всем жаром?

Стабилизатор напряжения

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

Выработанное тепло = (входное напряжение — 5) x выходной ток

Если у нас есть система с входным напряжением 15 вольт и требуемым выходным током.5 ампер, имеем: (15 — 5) х 0,5 = 10 × 0,5 = 5Вт;

5W энергия тратится впустую в виде тепла, поэтому для рассеивания этого тепла требуется соответствующий радиатор. С другой стороны, фактически используемая энергия: (5 x 0,5 А) = 2,5 Вт.

Итак, вдвое больше энергии, которая фактически используется, тратится впустую. С другой стороны, если на входе подается 9 В при той же нагрузке: (9-5) x 0,5 = 2 Вт

2 Вт энергия будет потрачена впустую в виде тепла.

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

Расчетное эффективное входное напряжение будет около 7,5 В.

Прочие компоненты схемы?

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

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

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

Давайте посмотрим, что заставляет IC работать.

Схема микросхемы стабилизатора напряжения 7805

Сердцем 7805 IC является транзистор (Q16), который регулирует ток между входом и выходом и, таким образом, регулирует выходное напряжение.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, если напряжение слишком высокое или низкое. Ключевой задачей ширины запрещенной зоны является обеспечение стабильного и точного эталона даже при изменении температуры чипа.

Сигнал ошибки от эталона запрещенной зоны усиливается усилителем ошибки (оранжевый). Этот усиленный сигнал управляет выходным транзистором через Q15. Это замыкает контур отрицательной обратной связи, регулирующий выходное напряжение.

Цепь запуска (зеленая) подает начальный ток в цепь с запрещенной зоной, поэтому она не застревает в выключенном состоянии. Цепь фиолетового цвета 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 в качестве эталона запрещенной зоны.

Масштабирование вывода

Масштабированный выход 7805 обеспечивает входное напряжение (Vin) для эталонной ширины запрещенной зоны, а ширина запрещенной зоны обеспечивает на выходе сигнал ошибки.Схема запрещенной зоны 7805 устраняет петлю обратной связи, которая существует внутри традиционного эталона запрещенной зоны. Вместо этого весь чип 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 Q6 и R7, вызывая соответственно повышение или падение напряжения на базе Q7. Это изменение усиливается Q7 и Q8, генерируя вывод ошибки. Выходной сигнал ошибки, в свою очередь, уменьшает или увеличивает ток через выходной транзистор.Контур отрицательной обратной связи регулирует выходное напряжение до тех пор, пока оно не станет правильным.

Области применения для 7805 IC

7805 IC используется в широком спектре схем. Основные из них:

  • Регулятор с фиксированным выходом
  • Регулятор положительного напряжения в конфигурации отрицательного напряжения
  • Регулируемый выходной регулятор
  • Регулятор тока
  • Регулируемый регулятор напряжения постоянного тока
  • Регулируемое двойное питание
  • Схема защиты от переполюсовки выходной полярности
  • Схема проецирования обратного смещения

7805 Регулятор напряжения также находит применение в строительных цепях для измерителя индуктивности, зарядного устройства для телефона, портативного проигрывателя компакт-дисков, инфракрасного пульта дистанционного управления и цепей питания ИБП.

Более подробную информацию о микросхеме стабилизатора напряжения 7805 можно найти в даташите.

На слайд-шоу ниже также показаны некоторые моменты, связанные с регуляторами напряжения. Посмотри.

Дополнительные руководства доступны на учебных ресурсах


Эта статья была впервые опубликована 14 октября 2017 г. и обновлена ​​19 ноября 2020 г.

ТОП-10 линейных регуляторов напряжения

В электронике для стабилизации напряжения обычно используются линейные регуляторы напряжения.Независимо от входного напряжения или условий нагрузки они будут обеспечивать фиксированное выходное напряжение, тем самым защищая устройства от колебаний выходных сигналов, которые могут привести к неэффективной работе или даже к повреждению.

При разработке источника питания для приложения, в котором требуется небольшая разница между входным и выходным напряжениями, разработчикам оборудования следует учитывать линейные регуляторы напряжения.

Простота и стоимость — основные преимущества использования линейных регуляторов перед импульсными регуляторами напряжения.Кроме того, отсутствие шума переключения делает линейные регуляторы особенно полезными для аудио- и видеосвязи, медицинских устройств и других чувствительных к шуму приложений.

С другой стороны, линейные регуляторы напряжения выделяют тепло, и их КПД довольно низок, варьируется от 30% до 60%. Вот почему они используются в основном для маломощных устройств и небольших различий между входным и выходным напряжениями.

По сравнению с линейными регуляторами импульсные регуляторы напряжения (также известные как импульсные регуляторы) превосходят по эффективности и выделяют гораздо меньше тепла, но также являются более дорогими и сложными.

При выборе между различными регуляторами напряжения для вашего приложения вы должны учитывать несколько факторов, включая их максимальное входное напряжение, разницу между входным и выходным напряжениями, номинальные токи, номинальные температуры и выходной шум.

Большинство линейных регуляторов напряжения в нашем списке 10 имеют максимальную токовую защиту и тепловую защиту. Большинство из них также имеют максимальное входное напряжение от 5,5 до 40 В и выходное напряжение от 3,3 до 15 В. Самыми популярными поставщиками стабилизаторов напряжения для SnapEDA являются Diodes Inc, Richtek USA Inc, Microchip, STMicroelectronics и Texas Instruments.

Давайте теперь взглянем на 10 лучших линейных регуляторов напряжения на SnapEDA!

# 10 — LP2985-33DBVR от Texas Instruments

Этот стабилизатор с низким падением напряжения имеет максимальное входное напряжение 16 В, выходное напряжение 3,3 В, выходной ток 150 мА, напряжение отключения 280 мВ и диапазон температур перехода от -40 ° C до 125 ° C.
Средняя цена у дистрибьюторов: $ 0,60

Загрузить символ и посадочное место

# 9 — L7805ACD2T от STMicroelectronics

Этот положительный стабилизатор имеет максимальное входное напряжение 35 В, выходное напряжение 5 В, 1. Выходной ток 5 А, падение напряжения 2 В и диапазон температур перехода от 0 ° C до 125 ° C.

Средняя цена по дистрибьюторам: N / A

Загрузить символ и посадочное место

# 8 — L7805CV-DG от STMicroelectronics

Этот положительный стабилизатор имеет максимальное входное напряжение 35 В, выходное напряжение 5 В, выходной ток 1,5 А, падение напряжения 2 В и диапазон температур перехода от 0 ° C до 125 ° C.

Средняя цена у дистрибьюторов: $ 0.52

Загрузить символ и посадочное место

# 7 — REG1117 от Texas Instruments

Этот положительный стабилизатор с низким падением напряжения имеет максимальное входное напряжение 15 В, выходное напряжение 1,8 В, выходной ток 800 мА и диапазон температур перехода от -40 ° C до 125 ° C.

Средняя цена у дистрибьюторов: 2,02 доллара США

Скачать Symbol & Footprint

# 6 — L7805CV от STMicroelectronics

Этот положительный стабилизатор имеет максимальное входное напряжение 35 В, выходное напряжение 5 В, 1. Максимальный выходной ток 5 А, падение напряжения 2 В и диапазон температур перехода от 0 ° C до 125 ° C.

Средняя цена у дистрибьюторов: $ 0,41

Загрузить символ и посадочное место

# 5 — LD1117S33CTR от STMicroelectronics

Этот стабилизатор напряжения с низким падением напряжения имеет максимальное входное напряжение 15 В, выходное напряжение 3,3 В, максимальный выходной ток 950 мА, падение напряжения 1 В и диапазон температур перехода от -40 ° C до 125 ° C.

Средняя цена у дистрибьюторов: $ 0.36

Загрузить символ и посадочное место

# 4 — AP2112K-3.3TRG1 от Diodes Inc.

Этот положительный стабилизатор имеет максимальное входное напряжение 6 В, выходное напряжение 3,3 В, максимальный выходной ток 600 мА, падение напряжения 0,4 В и диапазон температур перехода от -40 ° C до 85 ° C.

Средняя цена у дистрибьюторов: $ 0,24

Загрузить символ и посадочное место

# 3 — RT9193-33GB от Richtek USA Inc.

Этот регулятор с низким падением напряжения имеет 5.Максимальное входное напряжение 5 В, выходное напряжение 3,3 В, максимальный выходной ток 300 мА, падение напряжения 0,3 В и диапазон температур перехода от -40 ° C до 125 ° C.

Средняя цена у дистрибьюторов: $ 0,50

Загрузить символ и посадочное место

# 2 — MIC29302WU от Microchip

Этот стабилизатор с низким падением напряжения имеет максимальное входное напряжение 26 В, выходное напряжение 3,3 В, выходной ток 3 А, максимальное падение напряжения 0,6 В и диапазон температур перехода от -40 ° C до 125 ° C.

Средняя цена по дистрибьюторам: N / A

Скачать Symbol & Footprint

И верхний линейный стабилизатор напряжения на SnapEDA — это…

# 1- LM1117MP-3.3 от Texas Instruments

Этот стабилизатор с низким падением напряжения имеет максимальное входное напряжение 15 В, выходное напряжение 3,3 В, максимальный выходной ток 800 мА, напряжение падения 1,2 и диапазон температур перехода от 0 ° C до 125 ° C.

Средняя цена по дистрибьюторам: N / A

Загрузить символ и посадочное место

* Эти данные были собраны с помощью аналитики SnapEDA путем просмотра загрузок из нашей библиотеки моделей деталей (символы, контуры и 3D-модели).Ежегодно в SnapEDA оцениваются миллионы деталей, однако, если детали нет в нашей базе данных, она не будет отображаться в этом списке. Мы постоянно увеличиваем охват и периодически обновляем этот список!

Создавайте электронные устройства в мгновение ока. Начать сейчас.

LM109 / LM309 5-вольтовый регулятор (Rev. A)

% PDF-1.4 % 1 0 obj> поток application / pdfLM109 / LM309 5-вольтовый регулятор (Rev.A)

  • Технический паспорт
  • Texas Instruments, Incorporated [SNVS752, A]
  • iText 2.1.7 от 1T3XTSNVS752A, SNVS7522011-12-07T23: 02: 59.000Z2011-12-07T23: 02: 59.000Z конечный поток эндобдж 2 0 obj> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Font >>> / MediaBox [0 0 540 720] / Contents [7 0 R 8 0 R 9 0 R 10 0 R] / Type / Страница / Родитель 11 0 R >> эндобдж 3 0 obj> поток

    Недорогой 3-контактный импульсный регулятор 5V 3A

    Импульсный стабилизатор напряжения 5 В, 3 А. Это высокоэффективная замена популярных трехконтактных линейных регуляторов LM323K, и она по выводам совместима с обычными, а теперь уже устаревшими линейными регуляторами LM323K. Механическая конструкция позволяет блоку питания 5 поместиться в любом месте, где использовался LM323K. Нижняя часть платы заземлена, как и у LM323K. Максимальный непрерывный выходной ток составляет 3А, и при комнатной температуре блоку PSU5 не требуется радиатор для поддержания этого тока неограниченное время. Все необходимые конденсаторы включены в модуль, внешние конденсаторы не требуются, а дополнительные входные конденсаторы не вредят.Выходное напряжение гарантированно находится в пределах +/- 1% при изменении нагрузки. Модуль имеет (крошечный) подстроечный потенциометр, а напряжение настраивается на заводе в пределах 50 мВ от 5 В при входном напряжении 12 В и нагрузке 1 А. Исходный LM323K имел довольно слабо определенное выходное напряжение, и оно могло изменяться на целых 250 мВ без нагрузки и при комнатной температуре. Многие конструкции включают в себя некоторые схемы для повышения выходного напряжения, чтобы предотвратить сброс микропроцессоров из-за пониженного напряжения. Конструкцию замены PSU5 LM323K можно отрегулировать до 500 мВ в любом направлении с помощью потенциометра, чтобы обеспечить совместимость практически со всеми схемами, в которых использовался LM323K.Модуль имеет тепловое отключение и защиту по ограничению тока. Абсолютное максимальное входное напряжение составляет 20 В. PSU5 можно установить на существующие радиаторы, даже на те, для которых используются гнезда под радиатором. Диаметр отверстий и диаметр штифта точно такие же, как и в оригинальной упаковке.

    Для автоматов для игры в пинбол или приложений с большими электролитическими конденсаторами, предшествующими LM323K, рассмотрите возможность использования PSU5_NN вместо этого модуля.

    Характеристики:

    • Прямая замена устаревших LM323K и LM78H05K или эквивалентного линейного регулятора напряжения.
    • Гарантированный непрерывный выходной ток 3А.
    • Идентичный диапазон входного напряжения от 7,2 В до 20 В
    • Подходит для использования в автоматах для игры в пинбол и игровых приставках
    • Высокоэффективный импульсный стабилизатор снижает рассеиваемую мощность за счет превосходного регулирования напряжения по сравнению с LM323K.
    • Тепловое отключение и защита по ограничению тока
    • Размеры платы идентичны корпусу TO3 LM323K.
    • Радиаторы не являются обязательными.
    • Все компоненты смонтированы на одной стороне печатной платы
    • Самый высокий компонент — это индуктор на 5 мм над печатной платой.
    • Продается с припаянными контактами.
    • Позолоченные контакты и печатная плата для долговременной работы в суровых условиях.
    • Может управлять индуктивными нагрузками, такими как соленоиды и двигатели постоянного тока.
    • Частота переключения 500 кГц
    • Сделано в США
    • На фотографиях показан LM323K рядом с модулем PSU5 для сравнения размеров.

    7805 Распиновка интегральной схемы регулятора напряжения, характеристики, схема, эквивалент и техническое описание

    Стабилизатор напряжения 7805 IC — широко используемый стабилизатор напряжения, который находит свое применение в большинстве проектов электроники. Он обеспечивает постоянное выходное напряжение + 5В для переменного входного напряжения.

    LM7805 Конфигурация распиновки

    Номер контакта

    Имя контакта

    Описание

    1

    Вход (В +)

    Нерегулируемое входное напряжение

    2

    Земля (Gnd)

    Подключено к земле

    3

    Выход (Vo)

    Выходы регулируемые + 5В

    7805 Характеристики регулятора
    • Регулятор положительного напряжения 5 В
    • Минимальное входное напряжение 7 В
    • Максимальное входное напряжение 25 В
    • Рабочий ток (I Q ) составляет 5 мА
    • Имеется внутренняя защита от тепловой перегрузки и тока короткого замыкания.
    • Максимальная температура перехода 125 градусов Цельсия
    • Доступен в корпусе TO-220 и KTE

    Примечание: Полную техническую информацию можно найти в таблице данных 7805 , приведенной в конце этой страницы.

    Другие регуляторы напряжения

    LM7806, LM7809, LM7812, LM317, LM7905, LM7912, LM117V33, XC6206P332MR.

    Краткое описание микросхемы регулятора напряжения 7805

    Регуляторы напряжения очень распространены в электронных схемах.Они обеспечивают постоянное выходное напряжение для переменного входного напряжения. В нашем случае 7805 IC является культовой ИС регулятора, которая находит свое применение в большинстве проектов. Имя 7805 означает два значения: «78» означает, что это стабилизатор положительного напряжения, а «05» означает, что он обеспечивает выходное напряжение 5 В. Таким образом, наш 7805 будет обеспечивать выходное напряжение +5 В.

    Выходной ток этой ИС может доходить до 1,5 А. Но ИС страдает от сильных тепловых потерь, поэтому радиатор рекомендуется для проектов, которые потребляют больше тока.Например, если входное напряжение составляет 12 В, а вы потребляете 1 А, тогда (12-5) * 1 = 7 Вт. Эти 7 Вт будут рассеиваться в виде тепла.

    7805 как регулятор напряжения + 5В

    Это типичная прикладная схема микросхемы 7805. Нам просто нужны два конденсатора номиналом 33 мкФ и 0,1 мкФ, чтобы эта ИС заработала.

    Входной конденсатор 0,33 мкФ представляет собой керамический конденсатор, который решает проблему входной индуктивности и выходного конденсатора 0.1 мкФ также представляет собой керамический конденсатор, повышающий стабильность схемы. Эти конденсаторы следует размещать рядом с выводами, чтобы они работали эффективно. Также они должны быть керамического типа, так как керамические конденсаторы быстрее электролитических.

    7805 как регулируемый выходной регулятор

    Эта ИС также может действовать как регулируемый регулятор выходного напряжения, что означает, что вы также можете управлять выходным напряжением до желаемого значения, используя приведенную ниже схему.

    Здесь входное напряжение может быть в пределах 9–25 В, а выходное напряжение можно регулировать с помощью значения сопротивления R1 и R2. Значение можно рассчитать по формулам ниже.

    Где, Vxx = 5, IQ = 5 * 10-3

    7805 Приложения
    • Регулятор выхода постоянного + 5В для питания микроконтроллеров и датчиков в большинстве проектов
    • Регулируемый выходной регулятор
    • Ограничитель тока для определенных приложений
    • Регулируемая двойная поставка
    • Схема защиты от переполюсовки выходной полярности

    2D модель

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.