כל מקורות מתח לא יכולים לתת פלט קבוע עקב נדנדות במעגל. כדי לקבל פלט קבוע ויציב, מטפלים ב-רגולטורי מתח. החומרה המאוחדת המשמשת להגדרת מתח מכונה IC רגולטור מתח. כאן נוכל לדון ב-IC 7805.
ה-IC רגולטור מתח 7805 הוא למעשה חלק מסדרת IC רגולטורי מתח 78xx. זהו רגולטור מתח ליניארי קבוע. ה-xx ב-78xx מייצגת את ערך הפלט הקבוע שה-IC הספציפי מספק. עבור IC 7805, מדובר במתח DC מופעל ומופק של +5V. לרגולטור זה יש גם תוספת לחימום. המתח הזמין לרגולטור יכול להיות עד 35V, וה-IC הזה יכול לתת 5V קבוע לכל ערך של מתח קלט שקטן או שווה ל-35V שהוא הגבול העליון.
PIN 1-קלט
תפקיד הפין הזה הוא לתת מתח קלט. הוא צריך להיות בין 7V ל-35V. אנו מפעילים מתח בלתי ממוקד לפין זה לתיקון. למתח קלט של 7.2V, הפין מגיע לשיא יעילותו.
PIN 2-קרקע
מחברים את הקרקע לפין זה. עבור פלט וקלט, הפין הזה הוא ניטרלי באופן שווה (0V).
PIN 3-פלט
פין זה משמש לקבלת הפלט הממוקד. הוא יהיה
ב-IC רגולטור מתח 7805, כמות גדולה של אנרגיה מתפזרת בצורת חום. ההבדל בין ערך המתח הקלט לערך המתח הפלט מגיע כחום. לכן, אם ההבדל בין מתח הקלט למתח הפלט גבוה, תהיה יותר יצירה של חום. ללא גוף חימום, החום העצום הזה יגרום לתקלה.
נגיד, ההבדל המינימלי הנדרש בין מתח הקלט למתח הפלט כדי לשמור על מתח הפלט ברמה הנכונה מכונה מתח נפילת מתח. זה טוב לשמור על מתח הקלט 2 עד 3V גדול יותר ממתח הפלט, או שמוטל עלינו להניח גוף חימום מתאים כדי להפזר חום עודף. עלינו לחשב את גודל גוף החימום באופן נכון. הנוסחה הבאה תתן רעיון לגבי חישוב זה.
עכשיו, ניתן לנתח את הקשר בין החום שנוצר ועל ערך מתח הקלט ברגולטור עם שני דוגמאות הבאות.
נניח מערכת עם מתח קלט של 16V וזרם פלט נדרש של 0.5A.
אז, החום שנוצר
כך, 5.5W אנרגיית חום מתפזרת והאנרגיה האמיתית שנוצלת
זה כמעט כפול מהאנרגיה המתפזרת כחום.
לאחר מכן, נוכל לשקול את המקרה שבו המתח הקלט נמוך יותר, למשל 9V.
במקרה זה, החום שנוצר
מכאן ניתן להסיק כי עבור מתח קלט גבוה, IC רגולטור זה יהפוך מאוד לא יעיל. אם ברצונך ללמוד יותר, יש לנו טווח רחב של שאלות MCQ חינמיות ב-אלקטרוניקה דיגיטלית.
תרשים הבלוק הפנימי של IC 7805 מיוצג בתמונה להלן:
תרשים הבלוק כולל מגבר שגיאה, אלמנט מעבר סדרה, יוצר זרם, מתח chiếu, יוצר זרם, מעגל הפעלה, הגנה על אזור פעולה בטוח והגנה תרמלית.
כאן, המגבר הפעלה מבצע כמגבר שגיאה. הדiod זנרזנר משמש לספק מתח צילום. הוא מוצג להלן.
טרנזיסטור הוא אלמנט מעבר הסדרה כאן. הוא משמש לפזר אנרגיה נוספת בצורת חום. הוא משלוט על מתח הפלט על ידי שליטה בזרם בין הקלט והפלט. אזור פעולה בטוח הוא בעצם התנאים של מתח וזרם בהם המתקן מצפה לעבוד ללא נזק עצמאי. כאן להגנה על אזור פעולה בטוח, טרנזיסטור דו-קוטבי מיושם עם rezistoרזיסטור וטרנזיסטור עזר. גוף חימום מיושם להגנה תרמלית כאשר יש מתח אספקה גבוה.
ה-רגולטור מתח 7805 והרכיבים האחרים ממוינים במעגל כמו שמתואר בתמונה.
מטרות החיבור של הרכיבים ל-IC7805 מתוארות להלן.
C1– זהו קONDENZATR BYPASS, המשמש להעברת פסיקים קטנים מאוד לקרקע.
C2 ו-C3– אלו הם קONDENZATR FILTER. C2 משמש להפיכת השינויים האיטיים במתח הקלט שניתן למעגל לצורה יציבה. C3 משמש להפיכת השינויים האיטיים במתח הפלט מהרגולטור במעגל לצורה יציבה. ככל שהערך של הקONDENZATR הללו גדל, האיזון מתרחב. אבל הקONDENZATR הללו בודדים אינם מסוגלים לסנן את השינויים הקטנים ביותר במתח הקלט והפלט.
C4– כמו C1, זהו גם קONDENZATR BYPASS, המשמש להעברת פסיקים קטנים מאוד לקרקע. זה נעשה מבלי להשפיע על רכיבים אחרים.