Regulador de tensió 7805
Totes les fonts de tensió no poden donar una sortida fixa degut a les fluctuacions al circuit. Per obtenir una sortida constant i estable, s'implementen els reguladors de tensió. Els circuits integrats que es fan servir per la regulació de tensió es denominen CI de regulador de tensió. Aquí, podem discutir el CI 7805.
El CI de regulador de tensió 7805 és en realitat un membre de la sèrie 78xx de CI de regulador de tensió. És un regulador de tensió lineal fix. El xx present en 78xx representa el valor de la sortida de tensió fixa que proporciona el CI específic. Per al CI 7805, és +5V CC regulada. Aquest CI de regulador també afegeix una disposició per a un dissipador de calor. La tensió d'entrada a aquest regulador de tensió pot ser fins a 35V, i aquest CI pot donar una sortida constant de 5V per a qualsevol valor d'entrada inferior o igual a 35V, que és el límit de llindar.
PIN 1-ENTRADA
La funció d'aquest pin és donar la tensió d'entrada. Ha de ser dins del rang de 7V a 35V. Apliquem una tensió no regulada a aquest pin per a la regulació. Per a una entrada de 7,2V, el PIN assolix la seva màxima eficiència.
PIN 2-TERRA
Connectem la terra a aquest pin. Per a la sortida i l'entrada, aquest pin és igualment neutre (0V).
PIN 3-SORTIDA
Aquest pin s'utilitza per prendre la sortida regulada. Serà
Dissipació de calor en el CI 7805
En el CI de regulador de tensió 7805, es dissipa molta energia en forma de calor. La diferència en el valor de la tensió d'entrada i la tensió de sortida es converteix en calor. Així, si la diferència entre la tensió d'entrada i la tensió de sortida és alta, hi haurà més generació de calor. Sense un dissipador de calor, aquesta gran quantitat de calor causarà un malfuncionament.
Anomenem la mínima tolerable diferència entre la tensió d'entrada i la tensió de sortida per mantenir la tensió de sortida al nivell adequat com a tensió de caiguda. És millor mantenir la tensió d'entrada 2 a 3V superior a la tensió de sortida, o hauria de col·locar-se un dissipador de calor adequat per dissipar l'excess de calor. Hem de calcular correctament la mida del dissipador de calor. La fórmula següent ens donarà una idea d'aquest càlcul.
Ara, podem analitzar la relació entre la calor generada i el valor de la tensió d'entrada en aquest regulador amb els dos exemples següents.
Suposem un sistema amb tensió d'entrada de 16V i corrent de sortida requerida de corrent de 0,5A.
Així, la calor generada
Així, 5,5W d'energia calorífica es desperdacen i l'energia real utilitzada
És gairebé doble energia que es desperdacia en forma de calor.
Seguidament, podem considerar el cas quan l'entrada és menor, diguem 9V.
En aquest cas, la calor generada
A partir d'això, podem concloure que per a una tensió d'entrada alta, aquest CI de regulador serà molt ineficient. Si vols aprendre més, tenim un ampli abanell de preguntes de múltiple elecció d'electrònica digital gratuïtes.
Diagrama de bloc intern del regulador de tensió 7805
El diagrama de bloc intern del CI 7805 es representa en la figura següent:
El diagrama de bloc inclou un amplificador d'error, un element de passatge en sèrie, un generador de corrent, una tensió de referència, un generador de corrent, un circuit d'inici, protecció SOA i protecció tèrmica.
Aquí, l'amplificador operacional funciona com un amplificador d'error. El diod de Zener s'utilitza per donar la tensió de referència. Es mostra a continuació.
Transistor és l'element de passatge en sèrie aquí. S'utilitza per dissipar energia addicional en forma de calor. Controla la tensió de sortida controlant la corrent entre l'entrada i la sortida. SOA és l'àrea de funcionament segura. En realitat, són les condicions de tensió i corrent en les quals es prevé que l'equip funcioni sense cap dany propi. Aquí, per a la protecció SOA, s'implementa un transistor bipolar amb una resistència en sèrie resistència i un transistor auxiliar. Un dissipador de calor s'implementa per a la protecció tèrmica quan hi ha una alta tensió d'entrada.
Circuit d'alimentació regulada
El regulador de tensió 7805 i les altres components estan arreglades al circuit com es mostra a la figura.
Els propòsits de connectar les components al CI7805 s'expliquen a continuació.
C1– És el capacitor de bypass, utilitzat per desviar picos de petita extensió a terra.
C2 i C3– Són els condensadors de filtre. C2
