Схема источника тока на 7805 и других 78xx стабилизаторах

Интегральный стабилизатор L7805 CV – обычный трехвыводной стабилизатор положительного напряжения на 5В. Выпускается фирмой STMircoelectronics, примерная цена около 1 $. Выполнен в стандартном корпусе TO -220 (см. рисунок) , в котором выполнено много транзисторов, однако, предназначение у него совсем другое.

В маркировке серии 78ХХ последние две цифры обозначают номинал стабилизируемого напряжения, например:

7805 — стабилизация на 5 В;
7812 — стабилизация на 12 В;
7815 — стабилизация на 15 В и т.д.

Серия 79 предназначена для отрицательного выходного напряжения.

Используется для стабилизации напряжения в различных низковольтных схемах. Очень удобно использовать, когда необходимо обеспечить точность подаваемого напряжения, не требуется городить сложных схем стабилизации, а все это можно заменить одной микросхемой и парочкой конденсаторов.

Сопротивление нагрузки

В то же время стоит учитывать сопротивление нагрузки. Например если требуется обеспечить 100 мА через нагрузку сопротивлением 100 Ом, то по закону ома получаем напряжение

V= I*R = 0.1 * 100 = 10 Вольт

Такими нехитрыми подсчетами мы получили величину напряжения, которую требуется приложить к нагрузке в 100 Ом, чтобы обеспечить в ней ток в 100мА. Это означает, что для данной задачи рационально поставить стабилизатор 7812 или 7815 на 12вольт и 15 вольт соответственно, дабы иметь запас.

А вот обеспечить такой же ток, через резистор в 10кОм уже не выйдет. Для этого необходимо напряжение в 100 вольт, что данные микросхемы уже не умеют.

Схема подключения L7805CV

Схема подключения L 7805 CV довольно проста, для работы необходимо согласно datasheet повесить конденсаторы по входу 0,33 мкФ, и по выходу 0,1 мкФ

Важно при монтаже или при конструировании, конденсаторы расположить максимально близко к выводам микросхемы. Делается это чтобы обеспечить максимальный уровень стабилизации и уменьшению помех

По характеристикам стабилизатор L7805CV работоспособен при подаче входного постоянного напряжения в пределах от 7,5 до 25 В. На выходе микросхемы будет стабильное постоянное напряжение в 5 Вольт. В этом состоит вся прелесть микросхемы L7805CV.

Мастерам на все руки будет интересна статья о принципе работы импульсных блоков питания и особенностях самостоятельного ремонта приборов.

Проверка работоспособности L7805CV

Как проверить работоспособность микросхемы? Для начала можно просто прозвонить выводы мультиметром, если хоть в одном случае наблюдается закоротка, то это однозначно указывает на неисправность элемента. При наличии у вас источника питания на 7 В и выше, можно собрать схему согласно датащита, приведенную выше, и подать на вход питание, на выходе мультиметром фиксируем напряжение в 5 В, соответственно элемент абсолютно работоспособен. Третий способ более трудоемкий, в случае если у вас отсутствует источник питания. Однако в этом случае вы параллельно получите и источник питания на 5 В. Необходимо собрать схему с выпрямительным мостом согласно рисункe, представленного ниже.

Для проверки нужен понижающий трансформатор с коэффициентом трансформации в 18 — 20 и выпрямительный мост, дальнейший обвес стандартный два конденсатора на стабилизатор и все, источник питания на 5 В готов. Значения номиналов конденсаторов тут завышены по отношению к схеме включения L7805 в datasheet, это связано с тем, чтобы лучше сгладить пульсации напряжения после выпрямительного моста. Для более безопасной работы, желательно добавить индикацию для визуализации включения прибора. Тогда схема приобретет такой вид:

Читать также: Датчик отключения компрессора по давлению

Если на нагрузке будет много конденсаторов или любой другой емкостной нагрузки, можно защитить стабилизатор обратным диодом, во избежание выгорания элемента при разряде конденсаторов.

Большим плюсом микросхемы является достаточно легкая конструкция и простота использования, в случае, если вам необходимо питание одного значения. Схемы чувствительные к значениям напряжения обязательно должны снабжаться подобными стабилизаторами чтобы предохранить чувствительные к скачкам напряжения элементы.

Регулируемый блок питания

Довольно часто, с применением КР142ЕН5А, делают регулируемый блок питания. На выходе приведенной ниже схеме, можно настроить положительное напряжение в диапазоне от 5.6 до 13 вольт.

Напряжение +15 В подается на вход стабилизатора. С выхода микросхемы (ножка 3), через транзистор VT1 КТ502А, оно поступает на общий вывод микросхемы (ножка 2). Его величина регулируется переменным резистором R2. При изменении сопротивления на R2, на выходе стабилизатора можно добиться 5.6 В. Оно получаются из суммы напряжений: на выходе (5 В) и между выводами коллектором-эмиттером транзистора VT1. Так как VT1 в данном случае полностью открыт, напряжение на нем равно 0.6 В. Емкость С1 нужна для предотвращения возбуждения микросхемы, а С2 для сглаживания пульсаций.

Рекомендуем также посмотреть видео со схемой регулируемого блока питания, с помощью можно менять полярность напряжения на выходе от +5В до -5В и наоборот.

Технические параметры

Микросхема имеет внутреннее ограничение (Internally limited), т.е. защищена от короткого замыкания и скачков в нагрузке по максимальному выходному току (до 1.5 А) и рассеиваемой мощности. В даташит величина последней не приводится, поэтому считается, что её значение ограничено корпусным исполнением изделия ТО-220 (до 50 Вт).

Максимальные

Рассмотрим предельные эксплуатационные значения для l7812cv:

максимальное напряжение: на входе до 35 В; на выходе до 12.5 В;
предельный выходной ток ограничен 1.5 А;
температурные режимы: рабочий диапазон от 0 до +125 ОС; хранение возможно от -65 до +150 ОС;

Электрические

Схема включения

Типовым подключением микросхемы l7812cv является трехконтактная схема стабилизации. В ней имеются две емкости на входе и выходе. Первая сглаживает колебания, получаемые от выпрямительного диодного моста или какого либо источника питания. Вторая оптимизирует переходные процессы и увеличивает сопротивление высоким частотам.