Регулатор на напрежение 7805

Всички източници на напрежение не могат да дават постоянен изход поради колебания в схемата. За получаване на постоянен и стабилен изход, се прилагат регулатори на напрежението. Интегрираните схеми, които се използват за регулиране на напрежението, се наричат интегрални схеми-регулатори на напрежението. Тук можем да обсъдим IC 7805.

Регулаторът на напрежението IC 7805 всъщност е член на серията 78xx от регулатори на напрежението. Това е фиксиран линеен регулатор на напрежението. ХХ в 78xx представлява стойността на фиксираното изходно напрежение, което конкретният IC предоставя. За IC 7805, това е +5V DC регулирано напрежение. Този регулатор IC добавя и възможност за радиатор. Входното напрежение към този регулатор може да бъде до 35V, и този IC може да даде постоянно 5V за всяка стойност на входа, по-малка или равна на 35V, което е праговият лимит.

PIN 1-ВХОД
Функцията на този пин е да предостави входното напрежение. То трябва да е в диапазона от 7V до 35V. Прилагаме нерегулирано напрежение към този пин за регулиране. За вход 7.2V, PIN достига максималната си ефективност.

PIN 2-МАСА
Свързваме масата към този пин. За изход и вход, този пин е равно нейтрален (0V).

PIN 3-ИЗХОД
Този пин се използва за взимане на регулирания изход. Той ще бъде

Разпространение на топлина в IC 7805

В регулатора на напрежението IC 7805, много енергия се разпространява във формата на топлина. Разликата в стойността на входното напрежение и изходното напрежение се превръща в топлина. Така, ако разликата между входното напрежение и изходното напрежение е голяма, ще има повече генерирана топлина. Без радиатор, тази топлина ще причини неправилно функциониране.

Наричаме, минималната допустима разлика между входното и изходното напрежение, за да се поддържа изходното напрежение на правилно ниво, като напрежение на падане. По-добре е да се поддържа входното напрежение 2 до 3V по-голямо от изходното напрежение, или трябва да се постави подходящ радиатор, за да се разпространи излишната топлина. Трябва правилно да изчислим размера на радиатора. Формулата по-долу ще даде представа за това изчисление.

Сега, можем да анализираме връзката между генерираната топлина и стойността на входното напрежение в този регулатор със следните два примера.

Представете си система с входно напрежение 16V и необходим изходен ток 0.5A.
Следователно, генерираната топлина
Така, 5.5W топлинна енергия се изгубва и реалната използвана енергия
Това е почти двойна енергия, изгубена като топлина.
Следващо, можем да разгледаме случая, когато входът е по-нисък, да кажем 9V.
В този случай, генерираната топлина
От това, можем да заключим, че за високо входно напрежение, този IC регулатор ще стане много неефективен. Ако искате да научите повече, имаме голям набор от безплатни MCQ въпроси по цифровата електроника.

Вътрешна блок-схема на регулатора на напрежението 7805

Вътрешната блок-схема на IC 7805 е представена на фигурата по-долу:

Блок-схемата включва операционен усилвател, сериен елемент, генератор на ток, референтно напрежение, генератор на ток, стартираща схема, защита SOA и термална защита.

Тук операционният усилвател работи като усилвател на грешката. Диод Зенер се използва за осигуряване на референтното напрежение. То е показано по-долу.

Транзисторът е сериен елемент тук. Използва се за разпространяване на допълнителна енергия във формата на топлина. Той контролира изходното напрежение, като контролира тока между входа и изхода. SOA е безопасна област за работа. Това са условията на напрежение и ток, при които оборудването трябва да работи без самоповреждения. Тук за защита SOA, се използва биполарен транзистор с редовна резистор и допълнителен транзистор. Радиатор се използва за термална защита, когато има високо входно напрежение.

Регулирана схема за доставяне на мощност

Регулаторът на напрежението 7805 и другите компоненти са подредени в схемата, както е показано на фигурата.

Целите на свързването на компонентите към IC7805 са обяснени по-долу.
C