Svi izvori napona ne mogu da pruže fiksni izlaz zbog fluktuacija u kolu. Za dobijanje konstantnog i stabilnog izlaza koriste se regulatori napona. integriranih kola koji se koriste za regulaciju napona nazivaju se regulatori napon IC. Ovdje možemo razmotriti IC 7805.
IC 7805 je zapravo član serije 78xx regulatora napona. To je fiksni linearni regulator naponske napajanja. xx u 78xx predstavlja vrednost fiksnog izlaznog napona koji određeno IC pruža. Za IC 7805, to je +5V DC regulisano napajanje. Takođe, ovaj regulator dodaje opciju za toplotnu disipantu. Ulazni napon za ovaj regulator može biti do 35V, a ovaj IC može dati konstantan 5V za bilo koju vrednost ulaznog napona manju ili jednaku 35V, što je pragovna granica.
PIN 1-ULAZ
Funkcija ovog pina je da pruži ulazni napon. Treba da bude u opsegu od 7V do 35V. Na ovaj pin primenjujemo neregulisani napon za regulaciju. Za ulazni napon od 7.2V, PIN dostiže maksimalnu efikasnost.
PIN 2-ZEMLJA
Zemlju povezujemo sa ovim pinom. Za izlaz i ulaz, ovaj pin je neutralan (0V).
PIN 3-IZLAZ
Ovaj pin se koristi za uzimanje regulisanog izlaza. On će biti
U IC 7805 regulatoru napona, mnogo energije se potroši u obliku toplote. Razlika u vrednosti ulaznog i izlaznog napona dolazi kao toplota. Dakle, ako je razlika između ulaznog i izlaznog napona velika, doći će do veće generacije toplote. Bez toplotne disipante, ova previše toplota će dovesti do nepravilnog funkcionisanja.
Nazivamo minimalnu tolerabilnu razliku između ulaznog i izlaznog napona koja omogućava održavanje izlaznog napona na pravilnom nivou, kao dropout napona. Bolje je da se ulazni napon zadrži 2 do 3V veći od izlaznog napona, ili treba postaviti odgovarajuću toplotnu disipantu za disipaciju prekomjerne toplote. Moramo pravilno izračunati veličinu toplotne disipante. Sledeća formula daje ideju o ovom izračunu.
Sada možemo analizirati odnos generisane toplote i vrednosti ulaznog napona u ovom regulatoru kroz sledeća dva primera.
Pretpostavimo sistem sa ulaznim naponom od 16V i potrebnim izlaznim strujom od 0.5A.
Dakle, generisana toplota
Tako, 5.5W toplotne energije je izgubljeno, a stvarna energija koja se koristi
To je skoro duplo više energije izgubljeno kao toplota.
Sledeći, možemo razmotriti slučaj kada je ulaz niži, recimo 9V.
U ovom slučaju, generisana toplota
Iz ovoga možemo zaključiti da za visok ulazni napon, ovaj regulator IC postaje sasvim neefikasan. Ako želite da saznate više, imamo širok spektar besplatnih digital electronics MCQ pitanja.
Unutrašnji blok dijagram IC 7805 prikazan je na slici ispod:
Blok dijagram uključuje greškovski pojačivač, serijski prohodni element, generator struje, referentni napon, generator struje, pokretački krug, SOA zaštitu i termalnu zaštitu.
Ovde operativni pojačivač radi kao greškovski pojačivač. Zener dioda se koristi za pružanje referentnog napona. Prikazano je ispod.
Tranzistor je serijski prohodni element ovde. Koristi se za disipaciju dodatne energije u obliku toplote. Kontroluje izlazni napon kontrolom struje između ulaza i izlaza. SOA je sigurno radno područje. To su uslovi napona i struje u kojima se očekuje da uređaj radi bez samouništavanja. Ovde za SOA zaštitu implementiran je bipolarni tranzistor sa serijalnim rezistorom i pomoćnim tranzistorom. Toplotna disipanta se implementira za termalnu zaštitu kada postoji visok ulazni napon.
Regulator naponskog napajanja 7805 i ostali komponenti su raspoređeni u krugu kako je prikazano na slici.
Ciljevi povezivanja komponenti sa IC7805 su objašnjeni ispod.
C1– To je okidačka kondenzatora, koristi se za prebacivanje vrlo male mase špihova na zemlju.
C2 i C3– To su filter kond