Стабилизаторы семейства LM
В нашей статье мы рассмотрим стабилизаторы напряжения семейства LM78ХХ. Серия 78ХХ выпускается в металлических корпусах ТО-3 (слева) и в пластмассовых корпусах ТО-220 (справа). Такие стабилизаторы имеют три вывода: вход, земля (общий) и вывод.
Вместо «ХХ» изготовители указывают напряжение стабилизации, которое нам будет выдавать этот стабилизатор. Например, стабилизатор 7805 на выходе будет выдавать 5 Вольт, 7812 соответственно 12 Вольт, а 7815 — 15 Вольт. Все очень просто.
Размеры и характеристики подшипника
Основными составными частями роликоподшипника артикул 7815 (30615) являются съемное наружное кольцо и внутренняя обойма, на которой собран узел элементов качения. В транспортном положении данные детали связаны проволокой, перед установкой ее необходимо удалить.
Схема конического роликового подшипника с коническими роликами
| Характеристика | Значение |
| Роликовый радиально-упорный подшипник c коническими роликами | |
| Обозначение ГОСТ 520-2011 (27365-87) | 6-7815 (6-7815А) |
| Обозначение ISO 355, DIN 720 | 30615 |
| Выдерживает нагрузку | радиально-упорные |
| Наружный диаметр (D), мм | 135 |
| Внутренний диаметр (d), мм | 75 |
| Ширина наружного кольца (B), мм | 45 |
| Ширина внутреннего кольца (C),мм | 35 |
| Общая ширина (Т), мм | 44.25 |
| Вес, гр | 2570 |
| Грузоподъемность статическая, H | 320000 |
| Грузоподъемность динамическая, H | 215000 |
| Частота вращения в пластичной смазке, об/мин | 2000 |
| Частота вращения в жидкой смазке, об/мин | 3200 |
| Размеры ролика, мм | 12.85/14.87х33 |
| Количество роликов, шт | 21 |
| Марка стали | ШХ-15 |
Размеры роликоподшипника 7815 (30615) в рабочем положении составляют 75х135х44,5 мм. Масса не превышает 2,57 кг. Комплект поставки включает в себя само изделие, картонную коробку и небольшую инструкцию производителя.
Расчетное воздействие на подшипник 7815 (30615) радиальное и одностороннее осевое. Общее его значение в статике не должно превышать 320 кН, в динамике – 215 кН.
На скорость вращения влияет тип и характеристики используемых в агрегате смазочных материалов. В масле максимальная частота может достигать 3 200 об/мин. Густая смазка существенно снижает это значение.
Основная информация о подшипнике размещена на боковых гранях его обойм. Помимо клейма завода и страны производства там имеется маркировка, ее расшифровка соответствует действующим стандартам. В случае отечественного изделия 6-7815:
- 6 – обычная точность;
- 7 – конический роликоподшипник;
- 8 – широкая серия;
- 15 – кодовое обозначение внутреннего диаметра.
Внимание! Встречаются российские роликоподшипники с маркировкой 2В6-7815. Это также деталь нормальной точности, но выполненная с учетом дополнительных требований по волнистости и отклонению от округлости поверхностей.
Отечественный аналог 7815
Схема подключения
А вот и схема подключения таких стабилизаторов. Эта схема подходит ко всем стабилизаторам семейства 78ХХ.
На схеме мы видим два конденсатора, которые запаиваются с каждой стороны. Это минимальные значения конденсаторов, можно, и даже желательно поставить большего номинала. Это требуется для уменьшения пульсаций как по входу, так и по выходу. Кто забыл, что такое пульсации, можно заглянуть в статью как получить из переменного напряжения постоянное.
Диаметр и количество роликов
Внутренняя обойма роликоподшипника 7815 (30615) имеет форму конуса, по боковой поверхности которой проточена канавка. В нее уложены ролики в количестве 21 шт. Размеры каждого из них – 12,85/14,87х33,11 мм.
Клетка роликов может быть выполнена из разных материалов. Чаще всего используется углеродистая сталь. Такие изделия отличает низкая цена при хороших эксплуатационных характеристиках. Встречаются аналоги, в которых данный элемент латунный или отлит из армированного полиамида.
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.
ИМПУЛЬСНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ AMSR AIMTEC
Типовое включение интегральной микросхемы серии 78xx: Vin — входное напряжение, Vout — выходное, C1 и C4 — электролитические конденсаторы, C2 и C3 — керамические конденсаторы с низкими значениями ESL и ESR. D — диод, защищающий от обратной полярности стабилизатор, в случае короткого замыкания на входе.
Линейные стабилизаторы, особенно 78xx / 79xx, можно найти в бесчисленном количестве устройств во многих версиях. Они различаются типами корпуса, значениями стабилизированных напряжений и другими параметрами, позволяющими использовать их в универсальных целях.
Недостатком линейных стабилизаторов являются большие потери мощности, что противоречит современным экологическим тенденциям и стремлению к энергоэффективности. У импульсных версий этих недостатков нет.
Избежать недостатков, связанных с усложнением конструкции, необходимостью тщательного проектирования печатных плат и увеличения размеров (пример внедрения импульсного стабилизатора на дискретных элементах), можно применив готовые решения, разработанные и протестированные производителями.
Серия AMSR — это преобразователи с положительным выходным напряжением со значениями, идентичными линейным версиям, а AMSRI — это соответственно версии, обеспечивающие отрицательное напряжение относительно земли. Оба семейства включают в себя интегрированный контроллер, исполнительный транзистор, дроссель, фильтрующие элементы и диод. Типовая схема с использованием такого преобразователя показана на рисунке.
Все что необходимо для правильной работы преобразователя, закрыто в небольшом корпусе. Микросхема имеет 3 контакта, расстояние и расположение которых совместимы с линейными стабилизаторами, что делает ее отличной заменой для них без изменений на печатной плате. И есть возможность сформировать двухполярное питание из однополярного, как по схеме далее:
Достоинства преобразователей — небольшие габариты — всего 11,6 х 7,5 х 10,2 мм и высокий КПД. Например в микросхеме AMSR7805-NZ он достигает 94% для входного напряжения 6,5 В и 84% для максимального входного напряжения 32 В.
Максимальный выходной ток составляет 500 мА, что меньше чем у линейных версий, допускающих нагрузку 1 — 1,5 А, в зависимости от типа корпуса и условий охлаждения. В случае рассматриваемых преобразователей, помимо версий с максимальным выходным током 500 мА, существуют также чипы для более высоких токов, таких как 1 А, 1,5 А и даже 2 А (AMSR1, AMSR1.5 и AMSR2).
| 3,3 | 0,5 | 26-30 | ||
| LF33CV, LM1117T-3.3 (0,8 А) К1278ЕН3.3ИП, LD1117#33 (0,95 А) | AMSRI1-783.3-NZ, AMSRO1-783.3-NZ, AMSRB1-783.3JZ, AMSR1-783.3Z, AMSRB1-783.3Z | 3,3 | 1 | 15-20 |
| 142ЕН24Б, LT1086CT-3.3 | AMSR2-783.3-NZ, AMSR2-783.3JZ | 3,3 | 1,5 | 18-30 |
| L88M05T | AMSRO-7805-NZ, AMSRI-7805-NZ, AMSR-7805-NZ, AMSRB-7805Z, AMSR-7805Z | 5,0 | 0,5 | 18-28 |
| LM78M05CT | AMSRW-7805Z | 5,0 | 0,5 | 32-72 |
| LM7805CT, MC7805CT, AN7805/F | AMSRI1-7805-NZ, AMSRO1-7805-NZ, AMSRB1-7805JZ, AMSR1-7805Z | 5,0 | 1 | 32-35 |
| КР142ЕН5А, КР1158ЕН5В (1.2 A), L7805CV, KIA7805AP | AMSR1.5-7805-NZ | 5,0 | 1,5 | 15-35 |
| 7805, КР142ЕН5В, L78S05CV | AMSR2-7805-NZ, AMSR2-7805JZ | 5,0 | 2,0 | 15-35 |
| КР142ЕН5Б (6 В) | AMSR2-786.5-NZ (6,5 В) | 6-6,5 | 2,0 | 15-18 |
| L78M09CV, L88M09T | AMSRI-7809-NZ, AMSR-7809Z, AMSRW-7809Z, AMSRW-7809-NZ | 9,0 | 0,5 | 18-72 |
| 7809, КР142ЕН8Г, KIA7809AP (1,5А), КР1158ЕН9В (1,2 A), MC7805CT | AMSRI1-7809-NZ, AMSRB1-7809JZ | 9,0 | 1,0 | 30-35 |
| L78M12CV, L88M12T | AMSRI-7812-NZ, AMSRO-7812-NZ, AMSR-7812Z, AMSRW-7812Z, AMSRW-7812-NZ | 12,0 | 0,5 | 32-72 |
| 7812, КР142ЕН8Д, KIA7812AP(1,5А), КР1158ЕН9В (1,2 A), L7812CV (1,5A), LM7812C, MC7812C, MC7812CT | AMSRI1-7812-NZ, AMSRO1-7812-NZ, AMSRB1-7812JZ | 12,0 | 1,0 | 30-32 |
| L78M15CV, КР142ЕН8Е (1 A), L7815CV (1,5 A), KIA7815AP(1,5 А),LM7815C (1 А), MC7815CT (1 А) | AMSRI-7815-NZ, AMSR-7815Z, AMSRB-7815Z, AMSRO1-7815-NZ, AMSRI1-7815-NZ, AMSRB1-7815JZ, AMSRW-7815Z, AMSR2-7815JZ | 15,0 | 0,5 | 32-72 |
Стабилизаторы AMSR / AMSRI не нуждаются в дополнительном охлаждении или радиаторах во всем диапазоне входных напряжений и выходных токов, поскольку благодаря их высокой эффективности потери мощности не превышают 0,5 Вт. Их выходное напряжение тщательно фильтруется и стабилизируется. А значения шума и пульсации на выходе настолько малы, что позволяют использовать их во многих устройствах.
Форум по БП
Форум по обсуждению материала ИМПУЛЬСНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ AMSR AIMTEC
| ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР Самодельный функциональный генератор сигналов 0,1 Гц — 100 кГц на микросхеме ICL8038. |
Обзор китайского устройства для электролиза воды — фото, видео, описание работы.
Приводится несколько рабочих схем электромагнитных Gauss Gun. Первая часть сборника.
Микрофоны MEMS — новое качество в записи звука. Подробное описание технологии.
Работа стабилизатора на практике
Давайте рассмотрим нашего подопечного, а именно, стабилизатор LM7805. Как вы уже поняли, на выходе мы должны получить 5 Вольт стабилизированного напряжения.
Соберем его по схеме
Берем нашу Макетную плату и быстренько собираем выше предложенную схемку подключения. Два желтеньких — это конденсаторы, хотя их ставить необязательно.
Итак, провода 1,2 — сюда мы загоняем нестабилизированное входное постоянное напряжение, снимаем 5 Вольт с проводов 3 и 2.
На Блоке питания мы ставим напряжение в диапазоне 7,5 Вольт и до 20 Вольт. В данном случае я поставил напряжение 8,52 Вольта.
И что же у нас получилось на выходе данного стабилизатора? 5,04 Вольта! Вот такое значение мы получим на выходе этого стабилизатора, если будем подавать напряжение в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт. Работает великолепно!
Давайте проверим еще один наш стабилизатор. Думаю, Вы уже догадались, на сколько он вольт.
Собираем его по схеме выше и замеряем входное напряжение. По даташиту можно подавать на него входное напряжение от 14,5 и до 27 Вольт. Задаем 15 Вольт с копейками.
А вот и напряжение на выходе. Блин, каких то 0,3 Вольта не хватает для 12 Вольт. Для радиоаппаратуры, работающей от 12 Вольт это не критично.
Подшипники по оптовым ценам
Нужны подшипники по низким ценам? Присылайте нам заявки, предложим лучшие цены
У нас есть:
- Свой Российский бренд
- При необходимости поставляем тоже качество без бренда
- Полностью соответствует ГОСТ
- У все продукции есть паспорта и сертификаты
Ждем Ваши заявки на почте:[email protected]
Типичным примером изделия данного класса является ГОСТ 7815. Это подшипник широкой серии, что говорит о высокой его грузоподъемности. Данное обозначение соответствует отечественной продукции, изделия зарубежных производителей маркируют ISO 30615.
Как сделать блок питания на 5, 9,12 Вольт
Как же сделать простой и высокостабильный источник питания на 5, на 9 или даже на 12 Вольт? Да очень просто. Для этого Вам нужно прочитать вот эту статейку и поставить на выход стабилизатор на радиаторе! И все! Схема будет приблизительно вот такая для блока питания 5 Вольт:
Два электролитических конденсатора для для устранения пульсаций и высокостабильный блок питания на 5 вольт к вашим услугам! Чтобы получить блок питания на большее напряжение, нам нужно также на выходе трансформатора тоже получить большее напряжение. Стремитесь, чтобы на конденсаторе С1 напряжение было не меньше, чем в даташите на описываемый стабилизатор.
Для того, чтобы стабилизатор напряжения не перегревался, подавайте на вход минимальное напряжение, указанное в даташите. Например, для стабилизатора 7805 это напряжение равно 7,5 Вольт, а для стабилизатора 7812 желательным входным напряжением можно считать напряжение в 14,5 Вольт. Это связано с тем, разницу напряжения, а следовательно и мощность, стабилизатор будет рассеивать на себе.
Как вы помните, формула мощности P=IU, где U — напряжение, а I — сила тока. Следовательно, чем больше входное напряжение стабилизатора, тем больше мощность, потребляемая им. А излишняя мощность — это и есть нагрев. В результате нагрева такой стабилизатор может перегреться и войти в состояние защиты, при котором дальнейшая работа стабилизатора прекращается или вовсе сгореть.
Аналоги и модификации
Если импортный подшипник 30615 выпускается в одном исполнении, но с разными типами сепараторов, то отечественный его аналог предлагается в двух модификациях. Изделие базового типа не имеет доп. обозначений. Маркировка усиленной версии – 7815А.
| Модификация | Доп. Маркировка |
| Штампованный сепаратор из не закаленной стали | J, J1, J2 |
| тоже самое, что и без А | А (ГОСТ) |
| Полиамидовый сепаратор | TVH, TV, TN9 и TNG |
| С улучшенной внутренней геометрией и суперфиншной обработкой поверхности | Q |
| Размеры полностью соответствуют стандарту ISO | X |
| Класс точности (по умолчанию 6 или P6). Чем ниже цифра, тем точнее и дороже | 4-, 5-, 6- (ГОСТ) и P4, P5, P6 (ISO) |
Обе российские модификации взаимозаменяемые, у них идентичные размеры и вес. При этом усиленный подшипник отличается высокой грузоподъемностью, следовательно, прослужит дольше.
