Схема стабилизатора LM7805: Полный обзор и практическое руководство

Электронные схемы иногда требуют стабильного питания для гармоничной работы с другими компонентами.

Однако питание не всегда постоянно и требует регулировки для удовлетворения потребностей схемы. Стабилизаторы напряжения стабилизируют питание от нестабильного источника для выдачи мощности с постоянным напряжением и током.

Это руководство рассматривает, как работают эти регуляторы с особым интересом к 7805 стабилизатору напряжения. Поэтому, если вы хотите узнать больше об ИС стабилизатора 7805, это для вас.

1. Что такое ИС 7805?

Как следует из названия, LM7805 — это промышленный стандарт линейного стабилизатора напряжения. Он является членом семейства устройств 78xx с постоянным выходным напряжением. xx представляет значение выходного напряжения устройств в семействе 78.

LM7805 — это трехвыводной линейный стабилизатор напряжения ИС, и он работает с переменным током. Это распространенный компонент в схемах, требующих положительных стабилизаторов напряжения.

Регулятор 7805 поставляется в разных версиях. Версия TO-92 сделана из пластика, поэтому лучше работает со схемами низкой мощности. Версия TO-3 поставляется в полностью металлическом корпусе для более легкого теплоотвода.

Схема ИС 7805

2. Распиновка ИС 7805

Три терминала в регуляторе 7805:

Распиновка 7805 ИС

Вывод 1

Это входной вывод для нестабилизированного напряжения в схему.

Вывод 2

Вывод заземления подключается к Земле и является нейтральным, в отличие от входных и выходных выводов.

Вывод 3

Это Выходной вывод, выдающий постоянное +5В напряжение.

3. Основные особенности регулятора 7805

Во-первых, регулятор может выдавать выходной ток до 1,5А. Типичное постоянное выходное напряжение 5В, но может варьироваться между 4,8В и 5,2В.

Во-вторых, у него также есть ограничение тока и внутренние функции охлаждения для предотвращения перегрузки схемы. Уникальная цепь термической перегрузки внутри ИС 7805 автоматически отключает питание до остывания чипа.

В-третьих, регулятор имеет отверстие сверху для подключения к радиатору для дополнительной температурной регулировки.

Кроме того, минимальное входное напряжение должно быть 7В, а максимальное — 25В для оптимального функционирования ИС.

Регулировка нагрузки ИС варьируется между 10мВ и 50мВ, и превышение этих диапазонов приведет к неисправности.

Наконец, температура перехода не должна превышать 125 °C даже при адекватном теплоотводе.

Вот видео с дополнительной информацией об ИС 7805.

4. LM7805 в схеме

ИС 7805 имеет много применений, включая работу как регулятор +5В и предоставление регулируемых выходных напряжений в схеме.

В этом разделе мы смотрим на функционирование ИС как регулятора 5В и регулятора с регулируемым выходом.

7805 как стабилизатор +5В

Стабилизатор напряжения 7805 может регулировать входящую мощность и выдавать ее на +5В. Он работает с двумя конденсаторах на концах схемы регулятора 7805.

ИС 7805 как регулятор 5В

Входной конденсатор 0,22мкФ необходим, если расстояние между фильтром питания и регулятором велико. Конденсатор на выходе отвечает за переходный отклик, и вместе они помогают стабилизировать регулятор.

Они должны быть близки к регулятору и керамического типа для эффективной работы.

Схема LM7805 — 7805 как регулятор с регулируемым выходным напряжением

Регулятор также может регулировать выходное напряжение до любого желаемого значения. Схема ниже показывает необходимую компоновку для таких результатов.

7805 как регулятор с регулируемым выходным напряжением

Адекватное входное напряжение должно варьироваться между 9В-25В. Значение сопротивления двух резисторов определяет выходное напряжение схемы.

Следовательно, регулировка значения сопротивления R1 и R2 регулирует выходное напряжение. Для расчета значения сопротивления используйте формулу ниже.

Схема LM7805 — Как работает ИС 7805 в схеме?

Схема состоит из:

ИС 7805 в схеме

Сетевое напряжение 230В переменного тока поступает в трансформатор и преобразуется в пульсирующее постоянное напряжение в диодном мосте. Предохранитель ограничивает ток от трансформатора до 1А.

Конденсаторы сглаживают входящий ток на обоих концах схемы. Напряжение на C1 составляет 12В постоянного тока нестабилизированное, и оно идет к стабилизатору напряжения, чтобы выйти как 5В. Диод D1 защищает схему от скачков тока и повреждений, потому что он включен с обратной полярностью.

Входное напряжение должно всегда быть больше хотя бы на 2,5В, чем выходное напряжение. Часть мощности также теряется в виде тепла; следовательно, радиатор необходим для ИС 7805.

Источник переменного тока более удобен, чем источник постоянного тока. Батареи постоянного тока нестабильны, потому что они часто разряжаются, тем самым снижая выходное напряжение.

5. Схема LM7805 — Применение линейного стабилизатора 7805

Помимо работы как регулятор +5В и регулятор с регулируемым напряжением, LM7805 работает в схемах, требующих:

• Защиту от обратной полярности
• Регулируемое двухполярное питание
• Постоянный выход +5В, например, микроконтроллеры, датчики и другие проекты

Практические применения включают:

• Зарядку батарей постоянного тока
• Зарядные устройства для телефонов
• Портативные CD-проигрыватели
• Источники бесперебойного питания (ИБП)

Батарея ИБП

Заключение

ИС 7805 — неотъемлемый компонент в схемах, чувствительных к изменению напряжения. С несколькими внешними устройствами вы также можете экспериментировать с регулятором в проекте по вашему выбору.

Найдите нас здесь для необходимых компонентов или любых дальнейших запросов.