Lahat ng mga pinagmulan ng volt ay hindi maaaring magbigay ng matatag na output dahil sa mga pagbabago sa circuit. Para makakuha ng constant at steady na output, ang voltage regulators ay ipinapatupad. Ang integrated circuits na ginagamit para sa regulation ng voltage ay tinatawag na voltage regulator ICs. Dito, maaari nating talakayin ang IC 7805.
Ang voltage regulator IC 7805 ay isang miyembro ng serye ng 78xx ng mga voltage regulator IC. Ito ay isang fixed linear voltage regulator. Ang xx na naroroon sa 78xx ay kumakatawan sa halaga ng fixed output voltage na ibibigay ng partikular na IC. Para sa 7805 IC, ito ay +5V DC regulated power supply. Ang regulator IC na ito ay din nagdaragdag ng provision para sa heat sink. Ang input voltage sa voltage regulator na ito ay maaaring umabot hanggang 35V, at ang IC na ito ay maaaring magbigay ng constant 5V para sa anumang halaga ng input na mas mababa o katumbas ng 35V na ang threshold limit.
PIN 1-INPUT
Ang function ng pin na ito ay para bigyan ng input voltage. Dapat itong nasa range ng 7V hanggang 35V. Inaapply natin ang unregulated voltage sa pin na ito para sa regulation. Para sa 7.2V input, ang PIN ay nakakamit ng maximum efficiency.
PIN 2-GROUND
Kinokonekta natin ang ground sa pin na ito. Para sa output at input, ang pin na ito ay equally neutral (0V).
PIN 3-OUTPUT
Ginagamit ang pin na ito para kunin ang regulated output. Ito ay
Sa IC 7805 voltage regulator, maraming enerhiya ang nasasayang sa anyo ng init. Ang pagkakaiba sa halaga ng input voltage at output voltage ay naging init. Kaya, kung mataas ang pagkakaiba sa input voltage at output voltage, mas maraming init ang lalabas. Kung walang heat sink, ang sobrang init na ito ay magdudulot ng mali.
Tinatawag namin ang minimum tolerable na pagkakaiba sa pagitan ng input at output voltage upang panatilihin ang output voltage sa tamang antas bilang dropout voltage. Mas mahusay kung 2 hanggang 3V mas mataas ang input voltage kaysa sa output voltage, o dapat ilagay ang maayos na heat sink upang iwasan ang sobrang init. Dapat tama ang pagkalkula ng laki ng heat sink. Ang sumusunod na formula ay magbibigay ng ideya tungkol dito.
Ngayon, maaari nating analisahin ang relasyon ng lumilikhang init at halaga ng input voltage sa regulator na ito gamit ang sumusunod na dalawang halimbawa.
Isaang sistema na may input voltage na 16V at kinakailangan na output current na 0.5A.
Kaya, lumilikhang init
Kaya, 5.5W na init energy ang nasasayang at ang aktwal na energy na ginagamit
Halos doble ang energy na nasasayang bilang init.
Sa susunod, maaari nating isaalang-alang ang kaso kung ang input ay mas mababa, sabihin natin 9V.
Sa kaso na ito, lumilikhang init
Mula rito, maaari nating masabi na para sa mataas na input voltage, ang regulator IC na ito ay maging highly inefficient. Kung nais mong matutunan pa, mayroon kami ng malaking range ng libreng digital electronics MCQ questions.
Ang internal block diagram ng IC 7805 ay ipinapakita sa larawan sa ibaba:
Ang block diagram ay binubuo ng error amplifier, series pass element, current generator, reference voltage, current generator, starting circuit, SOA protection at thermal protection.
Dito, ang operating amplifier ay gumagana bilang error amplifier. Ang Zener diode ay ginagamit para magbigay ng reference voltage. Ipinapakita ito sa ibaba.
Transistor ang series pass element dito. Ginagamit ito para sa dissipate ng additional energy sa anyo ng init. Ito ay kontrolado ang output voltage sa pamamagitan ng pagkontrol ng current sa pagitan ng input at output. Ang SOA ay ang Safe Operating Area. Ito ay ang kondisyon ng voltage at current kung saan inaasahan ang equipment na gumana nang walang self-damage. Dito para sa SOA protection, ginagamit ang bipolar transistor kasama ng series resistor at auxiliary transistor. Ginagamit ang heat sink para sa thermal protection kapag mataas ang supply voltage.
Ang voltage regulator 7805 at iba pang components ay inayos sa circuit tulad ng ipinapakita sa larawan.
Ang layunin ng coupling ng mga components sa IC7805 ay ipinaliwanag sa ibaba.
C1– Ito ang bypass capacitor, ginagamit para i-bypass ang napakaliit na spikes sa earth.
C2 at C3– Sila ang mga filter capacitors. C2 ay ginagamit para gawing steady ang slow changes sa input voltage na ibinigay sa circuit. C3