Régulateur de tension 7805
Tous les sources de tension ne peuvent pas fournir une sortie fixe en raison des fluctuations dans le circuit. Pour obtenir une sortie constante et stable, les régulateurs de tension sont mis en œuvre. Les circuits intégrés utilisés pour la régulation de la tension sont appelés circuits intégrés régulateurs de tension. Ici, nous pouvons discuter du CI 7805.
Le CI régulateur de tension 7805 est en fait un membre de la série 78xx de CI régulateurs de tension. C'est un régulateur de tension linéaire fixe. Le xx présent dans 78xx représente la valeur de la tension de sortie fixe que le CI spécifique fournit. Pour le CI 7805, il s'agit d'une alimentation stabilisée de +5V DC. Ce CI régulateur inclut également une provision pour un dissipateur de chaleur. La tension d'entrée à ce régulateur de tension peut aller jusqu'à 35V, et ce CI peut fournir une tension constante de 5V pour toute valeur d'entrée inférieure ou égale à 35V, qui est la limite seuil.
BROCHE 1 - ENTRÉE
La fonction de cette broche est de fournir la tension d'entrée. Elle doit se situer entre 7V et 35V. Nous appliquons une tension non régulée à cette broche pour la régulation. Pour une entrée de 7,2V, la broche atteint son efficacité maximale.
BROCHE 2 - MISE À LA TERRE
Nous connectons la mise à la terre à cette broche. Pour la sortie et l'entrée, cette broche est neutre (0V).
BROCHE 3 - SORTIE
Cette broche est utilisée pour prendre la sortie régulée. Elle sera
Dissipation de chaleur dans le CI 7805
Dans le CI régulateur de tension 7805, beaucoup d'énergie est dissipée sous forme de chaleur. La différence entre la valeur de la tension d'entrée et la tension de sortie se manifeste sous forme de chaleur. Ainsi, si la différence entre la tension d'entrée et la tension de sortie est élevée, il y aura plus de production de chaleur. Sans un dissipateur de chaleur, cette trop grande quantité de chaleur causera un dysfonctionnement.
Nous appelons la différence minimale tolérable entre la tension d'entrée et la tension de sortie pour maintenir la tension de sortie au niveau approprié, la tension de chute. Il est préférable de garder la tension d'entrée 2 à 3V supérieure à la tension de sortie, ou de placer un dissipateur de chaleur adéquat pour dissiper l'excès de chaleur. Nous devons calculer correctement la taille du dissipateur de chaleur. La formule suivante donnera une idée de ce calcul.
Maintenant, nous pouvons analyser la relation entre la chaleur produite et la valeur de la tension d'entrée dans ce régulateur avec les deux exemples suivants.
Supposons un système avec une tension d'entrée de 16V et un courant de sortie requis de 0,5A.
Ainsi, la chaleur générée
Ainsi, 5,5W d'énergie thermique est perdue et l'énergie réellement utilisée
C'est presque le double d'énergie qui est perdu sous forme de chaleur.
Ensuite, nous pouvons considérer le cas où l'entrée est plus faible, disons 9V.
Dans ce cas, la chaleur générée
De cela, nous pouvons conclure que pour une tension d'entrée élevée, ce CI régulateur deviendra très inefficace. Si vous souhaitez en savoir plus, nous avons une large gamme de questions gratuites de MCQ en électronique numérique.
Diagramme interne en bloc du régulateur de tension 7805
Le diagramme interne en bloc du CI 7805 est représenté dans la figure ci-dessous :
Le diagramme en bloc comprend un amplificateur d'erreur, un élément de passage en série, un générateur de courant, une tension de référence, un générateur de courant, un circuit de démarrage, une protection SOA et une protection thermique.
Ici, l'amplificateur opérationnel agit comme un amplificateur d'erreur. Le diodé Zener est utilisé pour fournir la tension de référence. C'est montré ci-dessous.
Transistor est l'élément de passage en série ici. Il est utilisé pour dissiper l'énergie supplémentaire sous forme de chaleur. Il contrôle la tension de sortie en contrôlant le courant entre l'entrée et la sortie. SOA est la zone de fonctionnement sûre. Ce sont en fait les conditions de tension et de courant dans lesquelles l'équipement est censé fonctionner sans se détruire lui-même. Ici, pour la protection SOA, un transistor bipolaire est mis en œuvre avec une résistance en série et un transistor auxiliaire. Un dissipateur de chaleur est mis en œuvre pour la protection thermique lorsque la tension d'alimentation est élevée.
Circuit d'alimentation stabilisée
Le régulateur de tension 7805 et les autres composants sont disposés dans le circuit comme indiqué sur la figure.
Les objectifs de la connexion des composants au CI7805 sont expliqués ci-dessous.
C1 – C'est le condensateur de liaison, utilisé pour court-circuiter les pics de très petite ampleur vers la terre.
C2 et C3 – Ce sont les condensateurs filtres. C2 est utilisé pour rendre les changements lents de la tension d'entrée donnée au circuit sous une forme stable. C3 est utilisé pour rendre les changements lents de la tension
