Какое напряжение будет на выходе при типовом включении — Портал о стройке

Source: monitor.espec.ws

Читайте также

1. ТРАНСФОРМАТОРЫ СТРОЧНОЙ РАЗВЕРТКИ 1.1. Формирование строчной развертки Отображение информации современными телевизорами осуществляется с помощью электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), в которой изображение формируется в результате попадания и засвечивания сфокусированным пучком электронов зерен люминофора, нанесенных на внутреннюю поверхность экрана кинескопа. Пучок электронов формируется электронной пушкой ЭЛТ и ускоряется электрическим полем высокого напряжения анода кинескопа в направлении экрана. Управление перемещением электронного луча осуществляется таким образом, что он последовательно сканирует весь экран кинескопа от верхнего левого до нижнего правого угла. В процессе развертки отклонение электронного пучка в ЭЛТ осуществляется магнитным полем. Это поле создается отклоняющими катушками (ОК), через которые протекает изменяющийся во времени ток. Для отклонения пучка используются две пары катушек, создающих два направленных перпендикулярно друг к другу магнитных поля: одна пара для отклонения электронного луча в горизонтальном направлении (строчная развертка), и другая — в вертикальном направлении (кадровая развертка). Функции формирования фокусирующего, ускоряющего и высокого напряжения анода кинескопа, необходимые для поддержания поля высокого напряжения в ЭЛТ, формирования управляющего напряжения определенной формы для обеспечения горизонтального отклонения электронного пучка по заданному закону, а также формирование вторичных напряжений питания выполняются строчным трансформатором (СТ). Основные функции, выполняемые строчным трансформатором, следующие: • Формирование отклоняющего тока S-образной формы в строчных отклоняющих катушках, необходимого для осуществления горизонтальной развертки. • Формирование высокого напряжения анода кинескопа и напряжений питания фокусирующего и ускоряющего электродов ЭЛТ. • Формирование вторичных напряжений питания схем телевизора. На рис.1 приведена типовая схема включения строчного трансформатора и выходного каскада строчной развертки. Если исходить из того, что элементы схемы имеют идеальные характеристики, можно получить качественное описание всех этих трех функций СТ. рис1. Типовая схема выходного каскада строчной развертки. На один из выводов первичной обмотки СТ поступает напряжение питания (Uпит) выходного каскада, другой вывод этой обмотки соединен с высоковольтным коммутатором, выполненным на транзисторе Т и демпферном диоде D. Ly представляют собой строчные отклоняющие катушки. Рассмотрим, как будут изменяться токи и напряжения в строчных катушках и обмотках СТ в установившемся режиме за период формирования одной строки изображения на экране ЭЛТ. На рисунках 2-5 приведены эпюры сигналов и эквивалентные схемы, соответствующие различным моментам времени формирования горизонтальной развертки. рис2. Эпюры сигналов выходного каскада строчной развертки. В первую половину прямого хода магнитная энергия, накопленная в строчных отклоняющих катушках во время предыдущего процесса отклонения, создает линейно уменьшающийся ток отклонения, перемещающий электронный луч от левого края экрана до его середины. Этот ток протекает по цепи (на рис.1 он направлен в направлении противоположном направлению течения тока iy): строчные катушки Ly, конденсатор Cs, смещенный в прямом направлении диод D, строчные катушки. Конденсатор Сs подзаряжается током отклонения. К моменту времени t1, когда ток в отклоняющих катушках уменьшается до нуля (iy=0), т.е. отсутствует отклоняющее магнитное поле и электронный пучок направлен в центр экрана (находится в центре развертываемой строки) (рис.2а), на базу транзистора Т поступает положительный импульс (рис.2г), который открывает его. Для данного периода времени эквивалентная схема, формирующая линейно изменяющийся ток в обмотке СТ L1 и в строчной катушке Ly, приведена на рис.3. рис3. Эквивалентная схема выходного каскада строчной розвертки в момент времени t1-t2 рис4. Эквивалентная схема выходного каскада строчной розвертки в момент времени t2-t4 В этот момент времени вся энергия строчного контура сосредоточена в конденсаторе Сs. Этот конденсатор, разряжаясь через открытый транзистор Т и строчные катушки Ly, создает нарастающий ток отклонения второй половины прямого хода луча, перемещающий его от середины экрана до его правого края. Спустя приблизительно 26мкс, в момент t2, когда электронный пучок достигнет правого края экрана, на базу транзистора Т поступает отрицательный импульс и транзистор закрывается (рис. 2г). На коллекторе транзистора Т при этом возникает положительный синусоидальный импульс напряжения в результате колебательного процесса, возникающего в контуре: параллельно соединенные катушки отклоняющей системы, первичная обмотка СТ и конденсаторСa (рис.4). Импульс напряжения обратного хода в этом контуре вызывает быстрое изменение полярности отклоняющего тока, что обуславливает быстрое перемещение электронного луча от правого края экрана к левому, т.е. обратный ход луча. Емкость конденсатора Сs, включенного последовательно с отклоняющими катушками, во много раз больше емкости конденсатора Сa, поэтому не оказывает существенного влияния на длительность обратного хода. В связи с этим эквивалентную схему для данного промежутка времени можно преобразовать в схему, изображенную справа на рис. 4. Длительность обратного хода определяется емкостью конденсатора Сa, параметрами обмотки строчного трансформатора и в идеальном случае составляет 12 мкс. Итак, в момент запирания транзистора Т t2 конденсатор Сa начинает заряжаться, достигая своего максимального значения в моментt3. Далее, в течение интервала времени t3 – t4 конденсатор Сa, быстро разряжается через малое сопротивление первичной обмотки строчного трансформатора. В процессе разряда разрядный ток конденсатора Сa, достигая нулевого значения, стремится стать отрицательным. Однако этого не происходит по причине существования демпферного диода D, который при изменении полярности разрядного тока смещается в прямом направлении и отсекает отрицательную полуволну разрядного тока (рис. 5). Этим отрицательным разрядным током заряжается конденсатор Сs и начинает формироваться линейно уменьшающийся ток отклонения прямого хода луча. К моменту времени ty электронный луч достигнет середины экрана и весь процесс повторится снова. рис5. Эквивалентная схема выходного каскада строчной розвертки в момент времени t4-t6 рис6. Развертка одной строки изображения ЭЛТ Период с момента t1 до момента t7 составляет примерно 64мкс и является периодом строчной развертки телевизоров (частота строчной развертки для систем PAL и SEСАМ составляет 15625 Гц). В мониторах и последних моделях телевизоров частота как строчной, так и кадровой разверток может меняться в зависимости от требований, предъявляемых к качеству изображения на экране. Способ формирования изображения у мониторов принципиально ничем не отличается от телевизионного. Необходимо отметить, что транзистор Т к моменту t1 и t7 уже должен быть в режиме насыщения, однако из-за конечного времени рассасывания зарядов в транзисторе мгновенно это произойти не может. Поэтому положительные импульсы на базу транзистора подают с некоторым упреждением, величина которого зависит от параметров конкретного типа транзистора, применяемого в данном каскаде. Рассмотрим суммарный ток i1, протекающий через первичную обмотку строчного трансформатора (рис2б). Этот ток имеет пилообразную форму, аналогичную форме отклоняющего тока iy, но с одним главным отличием: i1 имеет постоянную составляющую, которую мы обозначили на рис.2б как i1. Произведение Uпит х i1 даст нам в итоге потребляемую мощность источника питания, отдаваемую во вторичную нагрузку через строчный трансформатор, о чем будет сказано ниже. 1.2. Высокое напряжение Здесь мы остановимся на том, как используется мощность, накапливаемая в первичной обмотке СТ при возникновении высоковольтного импульса обратного хода, для выработки напряжений питания фокусирующего, ускоряющего электродов и высокого напряжения анода кинескопа, а также как формируются напряжения вторичных источников питания. Рассмотренный выше способ формирования отклоняющего тока и напряжений питания электродов ЭЛТ имеет одно важное свойство: если по каким-либо причинам отклоняющий ток в строчных катушках уменьшается, то, соответственно, уменьшаются и ускоряющие напряжения на электродах кинескопа, предотвращая бомбардирование электронами центральной части экрана и последующее разрушение люминофорного покрытия экрана. Рассмотрим форму импульса U12 на коллекторе закрытого транзистора Т (рис.1), прикладываемого к первичной обмотке трансформатора (рис.7). Поскольку первичная обмотка СТ является индуктивной нагрузкой транзистора, то очевидно, что постоянная составляющая этого импульсного сигнала равна нулю. То есть площади заштрихованных областей на рисунке, расположенные выше и ниже временной оси, равны. Исходя из этого для каждой длительности импульса обратного хода tr и напряжения питания выходного каскада строчной развертки Uпит достаточно легко можно расчитать максимальное значение амплитуды сигнала U в первичной обмотке строчного трансформатора. рис7. Импульс обратного хода в первичной обмотке СТ. В таблице 1 для ряда значений tr приведены соответствующие значения коэффициента F, с помощью которого при умножении его на Uпит можно получить значение максимальной амплитуды U импульсного напряжения в первичной обмотке трансформатора (при форме импульса, аналогично приведенной на рис.7 и частоте строчной развертки 15625 Гц). tr (мкс) [10.5][10.6][10.7][10.8][10.9][11.0][11.1][11.2][11.3][11.4][11.5] F _____[8.94][8.85][8.76][8.67][8.59][8.50][8.42][8.34][8.26][8.18][8.10] tr (мкс) [11.6][11.7][11.8][11.9][12.0][12.1][12.2][12.3][12.4][12.5] F _____[8.02][7.95][7.88][7.80][7.73][7.66][7.59][7.53][7.46][7.39] Табл. 1 Значения коэффициента F в зависимости от длительности импульсов обратного хода ( tr ) Например, при Uпит =145в и tr = 11.7 мкс получим следующее значение: U = 7.95 х 145 = 1153 В Импульс напряжения, приложенный к первичной обмотке, трансформируется во вторичные обмотки, не изменяя своей формы, и используется для создания напряжений питания высоковольтных электродов кинескопа и вторичных питающих напряжений. Зная соотношение витков первичной и вторичной обмоток, можно определить амплитуду импульсного сигнала, наведенного во вторичных обмотках (см.рис.8). Так значение импульсного на выходе высоковольтной обмотки, формирующей высокое напряжение для питания анода кинескопа, можно определить, исходя из следующего соотношения: Ua = U12 nн / n1 где n1 и nн соответственно, количество витков первичной и вторичной (повышающей) обмоток. Для получения постоянного положительного анодного напряжения отрицательная часть Ua отсекается диодом Do, и полученная последовательность импульсов высокого напряжения сглаживается на собственной емкости кинескопа Ct (см.рис.1). Размер изображения по горизонтали зависит от уровня высокого напряжения Uз. рис8. Принцип трансформации импульсного напряжения во вторичные обмотки СТ (на примере получения анодного напряжения) Основное назначение электрического поля, созданного потенциалом Uз — всегда направлять пучок электронов в центр экрана. При этом развертывающие магнитные поля ОС заставляют пучок отклоняться от этого пути. При этом должно соблюдаться определенное соотношение между на-пряженностями ускоряющего электрического и отклоняющего магнитного полей. Если анодное напряжение слишком высоко, развертывающее магнитное поле окажется достаточно слабым для полного отклонения луча. В результате этого изображение на экране ЭЛТ будет «узким»: по краям экрана будут темные вертикальные полосы. С другой стороны, если электрическое поле слабое (анодное напряжение занижено), пучок отклонится слишком сильно и изображение будет шире размеров экрана, приведя к потере информации за краями экрана ЭЛТ. В современных трансформаторах вторичная повышающая высоковольтная обмотка состоит из трех идентичных секций, между которыми последовательно включены диоды высокого напряжения. Строчные трансформаторы с высоковольтной обмоткой такой конструкции получили название сплит-трансформатор (split — разбиение) (рис.9). По сути все три секции повышающей обмотки и три выпрямительных диода вместе образуют умножитель напряжения. Здесь для получения высокого напряжения питания анода кинескопа импульсные напряжения, наводимые в каждой из секций, выпрямляются диодами и складываются в фазе друг с другом. рис9. Электрическая схема формирователя высокого напряжения сплит-трансформатора. Такое конструктивное решение сплит-трансформатора способствует уменьшению паразитной емкости цепи питания анода ЭЛТ и, следовательно, приводит к тому, что во время переключения к каждому диоду прикладывается только часть (1/3) общего напряжения. Сплит-трансформатор обычно включает в себя два высоковольтных переменных резистора, которые вместе с дополнительным нагрузочным резистором образуют делитель напряжения, с плеч которого (с движков переменных резисторов) снимаются напряжения питания фокусирующего и ускоряющего электродов кинескопа. Фокусирующий и ускоряющий электроды являются выводами соответствующих электронных линз, предназначенных для формирования узкого электронного пучка и предотвращения его рассеяния. Добавочное нагрузочное сопротивление — это резистор, который для ЭЛТ с диагональю 21 дюйм и выше обычно встраивается внутрь сплит-трансформатора и дает возможность внутренней емкости кинескопа разряжаться при выключении телевизора. Это также способствует уменьшению внутреннего импеданса источника высокого напряжения, улучшая его стабильность. Внутренний импеданс источников высокого напряжения фокусировки и ускоряющего напряжения составляет примерно 1 — 5 мОм. He пытайтесь .измерять любое из трех высоких напряжений обычным вольтметром, чей внутренний импеданс обычно не превышает 10 мОм. Это опасно и может привести к пагубным последствиям для здоровья. Для того, чтобы провести эти измерения, необходимо использовать специальные измерители высокого напряжения с внутренним импедансом, по крайней мере, не менее 500мОм. 1.3. Источник вторичных напряжений питания Если мы добавим в сплит-трансформатор несколько вторичных обмоток с различным числом витков, то после выпрямления импульсного напряжения, наводимого в них, получим ряд (по количеству обмоток) дополнительных вторичных напряжений, которые можно использовать для питания других схем и блоков телевизора и монитора. Таким образом, наличие вторичных (кроме анодной) обмоток у СТ позволяет использовать его в качестве источника вторичных напряжений питания. На рис.10 приведен пример включения сплит-трансформатора в выходном каскаде строчной развертки. Форма импульсного сигнала на любой вторичной обмотке, например между выводами 6-7 трансформатора, аналогична сигналу, приложенному к первичной обмотке (см.рис.7), а амплитуда его зависит от соотношения витков этих двух обмоток. В зависимости от того, какой из выводов заземлен и от направления включения выпрямительного диода, можно получить различные значения вторичных напряжений питания. рис10. Пример включения сплит-трансформатора в выходном каскаде строчной развертки. Здесь необходимо сказать о фазировке обмоток, т.е. о том, что направление намотки и подключение одного из выводов вторичных обмоток на корпус (особенно это касается обмоток с отводом) должно быть согласовано с направлением намотки первичной обмотки трансформатора. При несоблюдении этого условия может случиться так, что вместо положительного напряжения вторичного источника питания будет присутствовать отрицательное либо отсутствовать вообще. Такие случаи наблюдаются при замене вышедшего из строя строчного трансформатора другим, не являющимся его аналогом, но с похожими параметрами и цоколевкой выводов обмоток. Такая замена, как правило, сопровождается небольшими изменениями в схеме строчной развертки ремонтируемого телевизора . Для того, чтобы не происходило подобных ошибок, на схемах (рис. 10) выводы, соответствующие началу каждой обмотки, помечают точкой. Таким образом, в нашем случае, если мы отмаркируем вывод 1 первичной обмотки СТ, к которому прикладываются импульсы обратного хода с коллектора ключевого транзистора (см.рис.2е), как на обмотки (точкой) (рис.10,11а), то маркировка остальных выводов СТ осуществится с учетом направления намотки соответствующих вторичных обмоток, как это показано на рис.10. На рис.11 приведены параметры импульсного напряжения (полярность и амплитуда), наводимого во вторичной обмотке, в различных вариантах ее включения. Эпюры сигналов на выводах первичной и вторичной обмоток в случае включения последней по схеме, изображенной на рис.11б, приведены на рис.12. рис11. Способы получения различных сигналов на вторичных обмотках сплит-трансформатора Таким образом, на каждой вторичной обмотке сплит-трансформатора формируются два типа импульсного напряжения: • напряжение U3 (рис.12), снимаемое с вывода 3 помеченного точкой (синфазный выход). При этом конец обмотки заземлен; • напряжение U5 (рис. 12), снимаемое с конца обмотки (парафазный выход). При этом вывод, соответствующий началу обмотки заземлен. Оба сигнала (U3 и U5) состоят из собственно импульса обратного хода и постоянной его части, соответствующей прямому ходу, когда энергия, накопленная в сердечнике трансформатора во время формирования импульса обратного хода, преобразуется в ток горизонтального отклонения. Поскольку постоянная составляющая в импульсном напряжении, снимаемом со вторичных обмоток, отсутствует, сигнал расположится относительно горизонтальной оси так, как показано на рис.12. рис12. Эпюры сигналов на выводах вторичной обмотки сплит-трансформатора Таким образом, путем выпрямления и сглаживания части этого сигнала, соответствующей либо прямому, либо обратному ходу лучей, в зависимости от схемы включения вторичной обмотки и полярности включения выпрямительного диода, можно получить 12 различных вторичных напряжений питания. На рис.10 в качестве примера показаны типовые варианты использования сплит-трансформатора в качестве источника вторичных напряжений питания. В случае высокого сопротивления нагрузки при потребляемом токе не более 50 мА для формирования вторичного напряжения питания вполне достаточно выпрямления импульсов обратного хода. В случаях, когда потребляемый нагрузкой ток превышает значение 50 мА или при необходимости получения более высоких вторичных’ напряжений питания используют добавочное напряжение от блока питания телевизора,. Пример такого схемного решения приведен на рис.10 (формирование напряжения в точке 3а схемы). Здесь напряжение питания выходного каскада строчной развертки +140 В поступает через сглаживающий фильтр на вывод 2 трансформатора и складывается с импульсным напряжением +65 В, наведенным в обмотке (рис.13). Напряжение +140 В создает так называемую подпору, приподнимающую импульсный сигнал +65 В над уровнем 0 В на величину +140 В. После выпрямления и фильтрации получается вторичное напряжение питания +195 В. рис13. Форма импульсного напряжения на вторичной обмотке СТ при формировании высокого напряжения вторичного источника питания Особое внимание следует обратить на обмотку 4-5 (см.рис.10), предназначенную для формирования напряжения питания нити накала кинескопа. Резистор R предназначен для ограничения бросков тока накала, а следовательно, для снижения электродинамической нагрузки во время включения телевизора на «холодной» нити накала. Это в свою очередь, позволяет получить более высокую стабильность мощности накала. Изменяя в небольших пределах сопротивление резистора R можно проводить корректировку значения напряжения накала кинескопа, необходимоть в которой обусловлена разбросом параметров самого сплит-трансформатора и сопротивления нити накала кинескопа. Значение напряжения накала должно быть установлено, по возможности, как можно точнее (6.3 ± 0.1 В), поскольку является одним из основных факторов, влияющих на продолжительность жизни и устойчивость эмиссионной способности электронных пушек кинескопа. Обычными средствами с достаточной степенью точности это напряжение не измерить, поскольку оно носит импульсный характер. Для этого необходимы специальные прецизионные измерители эффективного (действующего) напряжения. Приближенно, измерив осциллографом амплитуду и длительность импульса обратного хода на выводе 4 (см.рис.10), напряжение накала можно вычислить по формуле: Uэф = Uох[0.29 + 0.01(Тох — 12)] где Тох — длительность импульса обратного хода, мкс; Uох — амплитуда импульса обратного хода в цепи накала, В; Uэф — действующее значение напряжения накала. Теперь остановимся на нескольких принципиальных моментах, которые обязательно необходимо учитывать при ремонте телевизионной техники вообще и замене строчного трансформатора в частности. А именно: как изменяются выходные напряжения сплит-трансформатора при изменении напряжения питания выходного каскада строчной развертки +Uпит, изменении индуктивностей первичной обмотки L1 (рис.1) трансформатора и строчных отклоняющих катушек, а также при изменении емкости конденсатора Са (см.рис.10). 1. Напряжение питания выходного каскада строчной развертки. При изменении +Uпит происходит пропорциональное изменение всех выходных, включая и анодное, напряжений. 2. Индуктивность первичной обмотки. При изменении L1 (в случае замены строчного трансформатора подобным, но не являющимся полным аналогом) изменяются все вторич ные напряжения, полученные путем выпрямления импульсов обратного хода. При этом напряжения, полученные путем выпрямления сигнала, соответствующего прямому ходу строч ной развертки, практически не изменятся. 3. Индуктивность строчных отклоняющих катушек. Поскольку строчные катушки совместно с первичной обмоткой трансформатора образуют параллельный колебательный контур, изменение их индуктивности Ly, приведет к тем же изменениям, которые описаны в п.п. 2). 4. Емкость конденсатора Ca. От емкости конденсатора Ca (его еще называют конденсатором обратного хода) зависит длительность импульса обратного хода. Поэтому изменение ее вызывает тот же характер изменений выходных напряжений трансформатора, как и при изменениях L1 и Ly.Т.е. имеет место обратнопропорциональная зависимость. Так, например, если мы примем номиналы выше перечисленных элементов схемы, приведенной на рис.10, равными: L1 = 5 мГн Ly = 1.8 мГн Сa= 6.8 нФ + 560 пФ = 7.36 нФ то напряжения на обмотках строчного трансформатора и выходных контактах схемы будут такими, как приведенные в средней колонке таблицы 2. Если мы исключим из схемы конденсатор емкостью 560 пФ, т.е. уменьшим емкость конденсатора Сa на 560 пФ, то значения выходных напряжений изменятся (третья колонка таблицы 2). таблица 2 Из таблицы ясно видно, что наибольшим изменениям подвержены напряжения, полученные из импульсов обратного хода. Отсюда следует важный вывод: всегда существует возможность замены СТ другим, являющимся лишь приближенным аналогом, с последующим подбором емкости конденсатора Са для установки номинальных значений параметров выходного каскада строчной развертки. В заключение отметим, что все вышеупомянутые сведения касаются в основном идеального случая, без учета потерь и разброса параметров всех компонентов выходного каскада строчной развертки. Неидеальность их порой приводит к неожиданным и трудноподдающихся анализу помехам и нелинейным искажениям сигналов. В первую очередь это касается каскадов развертки. Поэтому даже в совершенные и отработанные схемы строчной развертки включают элементы, позволяющие проводить ручную коррекцию геометрических и нелинейных искажений в зависимости от реальных параметров конкретных электронных и намоточных компонентов выходного каскада строчной развертки. Литература: Колесниченко О.В., Шишигин И.В., Золотарев С.А. «Строчные трансформаторы для зарубежных телевизоров и мониторов.» «Лань» СПб 1996.

Стабилизатор 78L05, параметры 78L05, схема включения 78L05

78L05 это наверное самый распространенный стабилизатор напряжения на 5 Вольт. Маломощный аналог 7805.

Практически каждая мировая фирма производящая интегральные схемы выпустила аналог этой микросхемы, обычно первые две буквы предваряющие обозначение 78L05 указывают на фирму, например: LM78L05, TS78L05, KA78L05.

Конечно в любом случае, чтобы узнать параметры и цоколевку корпуса микросхемы лучше прочитать официальный datasheet. Но вот что мне не нравиться в официальной документации, что цоколевка приведена ненаглядно, и когда что-то чинишь или настраиваешь приходиться смотреть сразу на две картинки: соответствия названия и номера вывода и расположение номера вывода на самом корпусе.
То что в этой микросхеме первый вывод является выходом, а последний — входом пару раз меня сбивало с толку и я неправильно разводил плату. Дабы в дальнейшем избежать подобных казусов, я пририсовал название выводов прямо на рисунки корпусов в исполнениях SO-8, SOT-89, TO-92.

78L05 цоколевка

78L05 схема включения

Проще схем наверное не бывает: сам стабилизатор и два конденсатора. Чтобы стабилизатор работал правильно (нормально стабилизировал и не генерировал пульсации) стабилизатора на вход и выход необходимо подключить конденсаторы. Причем их номиналы не должны быть меньше 0,33 мкФ и 0,1 мкФ соответственно.

Если стабилизатор питается выпрямленным напряжением частотой 50Гц, то входной конденсатор приходиться увеличивать, ставить электролитический у которого не маленькое последовательное сопротивление. Поэтому в данном случае к электролитическому конденсатору в параллель нужно поставить керамический.

78L05 характеристики

• Выходное напряжение +5 В.
• Выходной ток 0,1 А.
• Рекомендуемое напряжение на входе от +7 до + 20 В.
• Рекомендуемый температурный диапазон от 0 до 125 градусов Цельсия.

Стабилизатор 78L05 лишь один из большого семейства.
Для стабилизации отрицательного напряжения -5 В можно использовать аналогичный стабилизатор 79L05.
То есть вторая цифра 8 означает положительное напряжение стабилизации, а цифра 9 — отрицательное.
Следующая буква «L» как раз обозначает ток 0,1 А, есть модификации с буквой «M» на пол ампера и вообще без буквы 7805 — на 1 А.
А последние две цифры определяют выходное напряжение, кроме 5 В, выпускаются стабилизаторы на 6, 8, 9, 10, 12, 15, 18 и 24В.

Отечественные аналоги

Существуют и отечественные аналоги этой серии микросхем — КР1157ЕНхх, КР1181ЕНхх. Таким образом 5 В стабилизатор 78L05 имеет аналоги КР1157ЕН5, КР1181ЕН5.
Серия КР1181 выполнена в корпусе TO-92, а КР1157ЕН5 в более мощном корпусе допускающем установку на радиатор и поэтому способная отдавать ток до 250 мА.

Для более мощных стабилизаторов также существуют аналоги: одно амперные микросхемы в металло-керамическом корпусе с позолоченными выводами серии 142ЕНхх, и серия КР142ЕНхх в пластиковых корпусах КТ-28-2 (TO-220).

У 500 мА стабилизаторов тоже есть отечественные аналогии — серия КР1332ЕНхх.

Еще стоит обратить внимание, что даже если на выходе 75L05 не будет нагрузки, стабилизатор все равно будет потреблять ток, причем для приборов с батарейным питанием вполне приличный — до 5 мА.

78l05 схема включения — простой стабилизатор напряжения

78l05 схема включения

78l05 схема включения — это самый популярный пяти вольтовый стабилизатор напряжения, аналог маломощной микросхемы 7805. В данной статье публикуется описание, параметры и сама схема включения прибора 78L05. В сущности чуть ли не каждая фирма в мире, которая создает интегральные микросхемы, выпустила свой аналоговый элемент этого чипа. Определение производителя данного электронного элемента читается по первым двум буквам, например: LM78L05 (TAIWAN SEMICONDUCTOR), TS78L05 (TAEJIN Technology HTC Korea).

Естественно, чтобы знать точные параметры электронного прибора, для этого конечно нужно воспользоваться официальным даташитом. Хотя и в официальной спецификации 78l05 схема включения есть некоторые нюансы, в частности это представленный эскиз расположения выводов, который не достаточно графически ясно выполнен. А когда приходится делать какой-либо ремонт или производить наладку устройства, то приходится смотреть одновременно на два изображения.

То-есть определять название и порядковый номер вывода и дополнительно смотреть где расположен вывод на самом корпусе. Несмотря на то, что на этом чипе вывод под номером 1 является выходной шиной, а последний вывод входным, на практике несколько раз дезориентировало меня. В итоге я неправильно делал разводку печатной платы. Чтобы впредь не повторить таких курьезов, я нанес обозначения выводов непосредственно на эскизы корпусов: ТО-92, SOT-89, SO-8.

78L05 схема включения

Представленная здесь микросхема наверное самая простая по своей конструкции, в составе которой находятся всего-навсего сам стабилизатор и пара конденсаторов. Для обеспечения корректной работы прибора, а также чтобы избежать возможности генерирования пульсирующих напряжений, на входном и выходном трактах нужно подключить конденсаторы. Номинальные значения подключаемых емкостей должны быть не менее 0,33 мкФ и 0,1 мкФ соответственно.

При использовании для питания стабилизатора выпрямленного напряжения с частотой 50Гц, то тогда емкость по входу необходимо увеличить. Лучше установить электролитический конденсатор, который имеет большее последовательное сопротивление. В этом варианте нужно электролит зашунтировать керамическим конденсатором.

Характеристики параметров стабилизатора напряжения 78L05

• Напряжение на выходе +5v.
• Ток на выходе 0,1 А.
• Оптимальное выходное напряжение от +7v до + 20v.
• Оптимальный диапазон температур от 0 до 130 °C.

Если есть необходимость в получении отрицательного стабилизированного напряжения -5v, то тогда нужно воспользоваться микросхемой 79L05. Ориентироваться в обозначениях очень просто — вторая цифра в коде означает, что этот прибор выполняет стабилизацию положительного напряжения, а цифра 9 — отрицательного напряжения. Буква L в коде, показывает номинальный ток 0,1 А, имеются модели с букой «m» — это ток 0,5 А, а если вообще без буквы, то этот прибор рассчитан на ток в 1 А. Последние две цифры в кодовом обозначении показывают номинальное выходное напряжение от 5 до 24v.

Аналоги отечественный производителей

На внутреннем рынке также представлен широкий выбор отечественных аналогов этого стабилизатора напряжений — КР1157ЕНхх, КР1181ЕНхх. В частности микросхему 78L05 можно заменять аналогами КР1157ЕН5 и КР1181ЕН5. Кренки серии
КР1181 имеют корпус TO-92, а КР1157ЕН5 выполнены в более массивном корпусе с допустимым током 0,25 А, который можно устанавливать на теплоотвод.

Корпус TO-92 — обозначение функций контактов по их номерам

Характеристики стабилизатора напряжений L78L05

Параметр	Значение
Наименование	L78L05
Описание	Positive voltage regulator
Кол-во каналов	1
Входное напряжение (min) (Uвх (min))	7 В
Входное напряжение (max) (Uвх (max))	30 В
Выходное напряжение (min) (Uвых (min))	4.6 В
Выходное напряжение (max) (Uвых (max))	5.4 В
Uпд	1.7 В
Выходной ток (Iвых)	100 мА
Ток покоя (потребления) IQ (I0)	6 мА
Возможность регулировки выходного напряжения (ADJ)	Нет
Точность	4%
Минимальная рабочая температура (tmin)	-40 °C
Максимальная рабочая температура (tmax)	125 °C
Корпус	ТО-92
Даташит	Даташит

78L05 как проверить мультиметром

Интегральный стабилизатор L7805 CV – обычный трехвыводной стабилизатор положительного напряжения на 5В. Выпускается фирмой STMircoelectronics, примерная цена около 1 $. Выполнен в стандартном корпусе TO -220 (см. рисунок) , в котором выполнено много транзисторов, однако, предназначение у него совсем другое.

В маркировке серии 78ХХ последние две цифры обозначают номинал стабилизируемого напряжения, например:

1. 7805 — стабилизация на 5 В;
2. 7812 — стабилизация на 12 В;
3. 7815 — стабилизация на 15 В и т.д.

Серия 79 предназначена для отрицательного выходного напряжения.

Используется для стабилизации напряжения в различных низковольтных схемах. Очень удобно использовать, когда необходимо обеспечить точность подаваемого напряжения, не требуется городить сложных схем стабилизации, а все это можно заменить одной микросхемой и парочкой конденсаторов.

Схема подключения L7805CV

Схема подключения L 7805 CV довольно проста, для работы необходимо согласно datasheet повесить конденсаторы по входу 0,33 мкФ, и по выходу 0,1 мкФ. Важно при монтаже или при конструировании, конденсаторы расположить максимально близко к выводам микросхемы. Делается это чтобы обеспечить максимальный уровень стабилизации и уменьшению помех.

По характеристикам стабилизатор L7805CV работоспособен при подаче входного постоянного напряжения в пределах от 7,5 до 25 В. На выходе микросхемы будет стабильное постоянное напряжение в 5 Вольт. В этом состоит вся прелесть микросхемы L7805CV.

Проверка работоспособности L7805CV

Как проверить работоспособность микросхемы? Для начала можно просто прозвонить выводы мультиметром, если хоть в одном случае наблюдается закоротка, то это однозначно указывает на неисправность элемента. При наличии у вас источника питания на 7 В и выше, можно собрать схему согласно датащита, приведенную выше, и подать на вход питание, на выходе мультиметром фиксируем напряжение в 5 В, соответственно элемент абсолютно работоспособен. Третий способ более трудоемкий, в случае если у вас отсутствует источник питания. Однако в этом случае вы параллельно получите и источник питания на 5 В. Необходимо собрать схему с выпрямительным мостом согласно рисункe, представленного ниже.

Для проверки нужен понижающий трансформатор с коэффициентом трансформации в 18 — 20 и выпрямительный мост, дальнейший обвес стандартный два конденсатора на стабилизатор и все, источник питания на 5 В готов. Значения номиналов конденсаторов тут завышены по отношению к схеме включения L7805 в datasheet, это связано с тем, чтобы лучше сгладить пульсации напряжения после выпрямительного моста. Для более безопасной работы, желательно добавить индикацию для визуализации включения прибора. Тогда схема приобретет такой вид:

Если на нагрузке будет много конденсаторов или любой другой емкостной нагрузки, можно защитить стабилизатор обратным диодом, во избежание выгорания элемента при разряде конденсаторов.

Большим плюсом микросхемы является достаточно легкая конструкция и простота использования, в случае, если вам необходимо питание одного значения. Схемы чувствительные к значениям напряжения обязательно должны снабжаться подобными стабилизаторами чтобы предохранить чувствительные к скачкам напряжения элементы.

Характеристики стабилизатора L7805CV, его аналоги

Основные параметры стабилизатора L7805CV:

1. Входное напряжение — от 7 до 25 В;
2. Рассеиваемая мощность — 15 Вт;
3. Выходное напряжение — 4,75…5,25 В;
4. Выходной ток — до 1,5 А.

Характеристика микросхемы приведена в таблице ниже, данные значения справедливы при условии соблюдения некоторых условий. А именно температура микросхемы находится в пределах от 0 до 125 градусов Цельсия, входном напряжении 10 В, выходном токе 500 мА (если иное не оговорено в условиях, колонка Test conditions), и стандартном обвесе конденсаторами по входу 0,33 мкФ и по выходу 0,1 мкФ.

Из таблицы видно, что стабилизатор прекрасно себя ведет при питании на входе от 7 до 20 В и на выходе будет стабильно выдаваться от 4,75 до 5,25 В. С другой стороны, подача более высоких значений приводит к уже более значительному разбросу выходных значений, поэтому выше 25 В не рекомендуется, а понижение по входу менее 7 В , вообще, приведет к отсутствию напряжения на выходе стабилизатора.

При работе на больших нагрузках, более 5 Вт, на микросхему необходимо установить радиатор во избежания перегрева стабилизатора, конструкция позволяет это сделать без каких-либо вопросов. Для более точной (прецизионной) техники, естественно, такой стабилизатор не подходит, т.к. имеет значительный разброс номинального напряжения при изменении входного напряжения.

Так как стабилизатор линейный, использовать его в мощных схемах бессмысленно, потребуется стабилизация, построенная на широтно-импульсном моделировании, но для питания небольших устройств, как телефонов, детских игрушек, магнитол и прочих гаджетов, вполне пригоден L7805. Аналог отечественный — КР142ЕН5А или в простонародье «КРЕНКА». По стоимости аналог также находится в одной категории.

78l05 схема включения

78l05 схема включения — это самый популярный пяти вольтовый стабилизатор напряжения, аналог маломощной микросхемы 7805. В данной статье публикуется описание, параметры и сама схема включения прибора 78L05. В сущности чуть ли не каждая фирма в мире, которая создает интегральные микросхемы, выпустила свой аналоговый элемент этого чипа. Определение производителя данного электронного элемента читается по первым двум буквам, например: LM78L05 (TAIWAN SEMICONDUCTOR), TS78L05 (TAEJIN Technology HTC Korea).

Естественно, чтобы знать точные параметры электронного прибора, для этого конечно нужно воспользоваться официальным даташитом. Хотя и в официальной спецификации 78l05 схема включения есть некоторые нюансы, в частности это представленный эскиз расположения выводов, который не достаточно графически ясно выполнен. А когда приходится делать какой-либо ремонт или производить наладку устройства, то приходится смотреть одновременно на два изображения.

То-есть определять название и порядковый номер вывода и дополнительно смотреть где расположен вывод на самом корпусе. Несмотря на то, что на этом чипе вывод под номером 1 является выходной шиной, а последний вывод входным, на практике несколько раз дезориентировало меня. В итоге я неправильно делал разводку печатной платы. Чтобы впредь не повторить таких курьезов, я нанес обозначения выводов непосредственно на эскизы корпусов: ТО-92, SOT-89, SO-8.

78L05 схема включения

Представленная здесь микросхема наверное самая простая по своей конструкции, в составе которой находятся всего-навсего сам стабилизатор и пара конденсаторов. Для обеспечения корректной работы прибора, а также чтобы избежать возможности генерирования пульсирующих напряжений, на входном и выходном трактах нужно подключить конденсаторы. Номинальные значения подключаемых емкостей должны быть не менее 0,33 мкФ и 0,1 мкФ соответственно.

При использовании для питания стабилизатора выпрямленного напряжения с частотой 50Гц, то тогда емкость по входу необходимо увеличить. Лучше установить электролитический конденсатор, который имеет большее последовательное сопротивление. В этом варианте нужно электролит зашунтировать керамическим конденсатором.

Характеристики параметров стабилизатора напряжения 78L05

• Напряжение на выходе +5v.
• Ток на выходе 0,1 А.
• Оптимальное выходное напряжение от +7v до + 20v.
• Оптимальный диапазон температур от 0 до 130 °C.

Если есть необходимость в получении отрицательного стабилизированного напряжения -5v, то тогда нужно воспользоваться микросхемой 79L05. Ориентироваться в обозначениях очень просто — вторая цифра в коде означает, что этот прибор выполняет стабилизацию положительного напряжения, а цифра 9 — отрицательного напряжения. Буква L в коде, показывает номинальный ток 0,1 А, имеются модели с букой «m» — это ток 0,5 А, а если вообще без буквы, то этот прибор рассчитан на ток в 1 А. Последние две цифры в кодовом обозначении показывают номинальное выходное напряжение от 5 до 24v.

Аналоги отечественный производителей

На внутреннем рынке также представлен широкий выбор отечественных аналогов этого стабилизатора напряжений — КР1157ЕНхх, КР1181ЕНхх. В частности микросхему 78L05 можно заменять аналогами КР1157ЕН5 и КР1181ЕН5. Кренки серии
КР1181 имеют корпус TO-92, а КР1157ЕН5 выполнены в более массивном корпусе с допустимым током 0,25 А, который можно устанавливать на теплоотвод.

Корпус TO-92 — обозначение функций контактов по их номерам

Стабилизатор напряжения 78L05 выпускается в корпусах TO-92, SOT-89, SO-8.

Выходное напряжение +5 вольт. Выходной ток 100 миллиампер. Рекомендуемое напряжение на входе от +7 до + 20 вольт. Рекомендуемый температурный диапазон от 0 до 125 градусов по Цельсию.

Что получается после выпрямления | Практическая электроника

Предисловие

Очень много вопросов задают по статье как получить из переменного напряжения постоянное. Напомню, что мы получали постоянное напряжение с помощью типичной схемы, которая используется во всей электронике:

Да, та статья получилась чуток сыровата, но суть преобразования переменного тока в постоянный мы постарались объяснить на пальцах. Но читатели все равно “не вкурили” ту статью, поэтому было решено написать еще одну статейку, но на этот раз разжевать все досконально.

Снова да ладом…

Придется возвращаться к истокам. Вместо трансформатора я возьму ЛАТР, который будет выдавать переменный ток:

Выставляем на ЛАТРе с помощью цифрового осциллографа напряжение амплитудой в 10 Вольт:

Как мы можем увидеть в нижнем левом углу, частота нашего сигнала 50 Герц. Это и есть частота сети. Длина одного кубика по вертикали равна 2 Вольтам.

Далее берем 4 кремниевых диода

И спаиваем из них диодный мост вот по такой схеме:

Подаем напряжение с ЛАТРа на диодный мост, а с других концов цепляем щуп осциллографа

Тыкаем щупом осциллографа в эти красные кружочки на схеме. Землю на один кружочек, а сигнальный на другой.

Смотрим, что получилось на дисплее осциллографа

Дело в том, что сопротивление щупа осциллографа обладает очень высоким входным сопротивлением, или иначе простыми словами: мы подцепили очень-очень высокоомный резистор к выходу диодного моста. Поэтому диодный мост в холостом режиме, то есть в режиме без нагрузки, не функционирует.

Для того, чтобы проверить диодный мост на работоспособность, нам надо его нагрузить. Это может быть резистор в несколько десятков или сотен Ом, лампочка, либо какая-нибудь электронная безделушка. В моем случае я взял лампочку накаливания на 12 Вольт от поворотника мотоцикла:

Цепляем ее к диодному мосту

Тыкаем  щуп  осциллографа в эти точки и смотрим осциллограмму

Как мы видим, напряжение с ЛАТРа чуть просело. Все зависит, конечно, от подключаемой нагрузки и мощности самого ЛАТРа. Про это я писал еще в статье работа трансформатора

Теперь тыкаем щупом в эти точки

Классика жанра! Превращаем отрицательную полуволну в положительную и получаем “горки” с частотой в 100 Герц ;-). Но ваш внимательный глаз ничего не заметил? Если даже мы и выпрямили напряжение с помощью диодного моста, то почему амплитуда каждой полуволны стала еще чуть меньше?

Дело все в том, что на PN-переходе диода в прямом смещении падает напряжение в 0,6-0,7 Вольт. Именно поэтому оно и вычитается с амплитуды напряжения, которое надо выпрямить.

Давайте теперь к диодному мосту запаяем конденсатор емкостью в 5000 мкФ и не будем цеплять никакую нагрузку

Тыкаем щупом сюда

Получили вот такую осциллограмму постоянного тока. Она в 1,41 раз больше, чем действующее (среднеквадратичное) значение сигнала с ЛАТРа (о действующем напряжении чуть ниже)

А теперь цепляем лампочку

Осциллограмма кардинально изменилась.

Как мы видим, напряжение просело и у нас получилась осциллограмма постоянного напряжения с небольшими пульсациями. Вот эти маленькие “холмики” и есть пульсации, в отличите от “гор” сразу после диодного моста с лампочкой-нагрузкой. Физический смысл здесь такой: конденсатор не успевает разряжаться на нагрузке, как снова приходит новая “горка” и снова заряжает конденсатор.

Правило диодного выпрямителя с конденсатором очень простое: чем больше емкость конденсатора и чем больше  сопротивление нагрузки, тем меньше по амплитуде будут пульсации, и наоборот.

Но почему у нас просело напряжение? Ведь было уже 10 Вольт постоянного напряжения на конденсаторе без нагрузки?

А как цепанули лампочку стало намного меньше…

В чем же проблема? А проблема именно в законе сохранения энергии…

Среднеквадратичное значения напряжения

Итак, давайте еще раз вспомним: что такое среднеквадратичное значение напряжения?

Допустим, у нас есть лампочка накаливания. Я ее подцепил к источнику постоянного тока и она у меня загорелась с какой-то яркостью. Потом я цепляю эту лампу к источнику переменного тока и добиваюсь такого же свечения лампы. Форма сигнала постоянного и переменного напряжения разные, а мощность, выдаваемая в нагрузку, в данном случае лампочку, одинаковая. Можно сказать, что среднеквадратичное значение переменного тока равняется значению постоянного тока.

То есть если у нас лампочка на 12 Вольт, я могу подать на нее 12 Вольт с блока питания или 12 Вольт с ЛАТРа. Лампочка будет светить с такой же яркостью. Мультиметр в режиме измерения  переменного тока показывает именно среднеквадратичное значение напряжения.

Итак, чему же равняется среднеквадратичное значение вот этого сигнала?

А давайте замеряем. Для этого я беру мой любимый прибор токоизмерительные клещи, в который встроен целый мультиметр с True RMS и начинаю замерять среднеквадратичное значение

Мультиметр показал 7,18 Вольт. Это и есть среднеквадратичное значение этого сигнала.

Для синусоидальных сигналов оно легко вычисляется по формуле:

где

U_max – максимальная амплитуда, В

U_Д – действующее (среднеквадратичное) значение напряжения, В

Если считать по формуле, то получим 10/√2=7,07 Вольт. Сходится с небольшой погрешностью.

Как мы подцепили нагрузку, у нас сразу просела амплитуда напряжения с ЛАТРа, а следовательно, и среднеквадратичное значение напряжения

6, 68 Вольт.  Хотя по формуле получается 9/1,41=6,38. Спишем на погрешности измерения.

Среднеквадратичное значение сложных сигналов

Но чему же равняется среднеквадратичное значение напряжения после диодного моста с включенной нагрузкой-лампочкой?

Для определения среднеквадратичного значения такого сигнала:

нам понадобится формула и табличка.

Вот формула:

где K_a – это коэффициент амплитуды

U_max  – максимальная амплитуда сигнала

U – действующее (среднеквадратичное) значение сигнала

А вот и табличка:

Теперь ищем по табличке наш пульсирующий сигнал с выпрямителя. Как мы видим, его коэффициент амплитуды равен 1,41 или, если быть точнее, √2. То есть точно такой же, как и у синусоидального сигнала.

Вычисляем по формуле и получаем:

После того, как мы поставили конденсатор, у нас почти получилась осциллограмма постоянного тока с значением в примерно в 6 Вольт, если полностью усреднить нашу кривую, то есть пренебречь небольшими пульсациями. Можно даже сказать, что это значение постоянного тока будет равняться среднеквадратичному значению переменного тока номиналом в 6 Вольт. Не забываем, что 0,6-0,7 Вольт у нас падают на диодах.

Заключение

Итак, какие выводы делаем из всего вышесказанного и показанного? Среднеквадратичное значение напряжения на выходе диодного выпрямителя чуточку меньше, чем до диодного моста.  По 0,6-0,7 Вольт падает на диодах. Если бы мы поставили диоды Шоттки, то выиграли бы 0,3-0,4 Вольта, так как падения на Шоттках 0,2-0,3 Вольта. Схема двухполупериодного выпрямителя, с энергетической точки зрения является очень неплохой и поэтому используется в большинстве радиоэлектронных устройств.

Получение нестандартных напряжений от 3-выводных стабилизаторов — Меандр — занимательная электроника

Трехвыводные стабилизаторы напряжения настолько прочно вошли в нашу действи­тельность, что многие уже и не представляют себе стабилизированные источники пита­ния без них.

Унификация схем, а также переход к интегральным по­лупроводниковым стабилизаторам повлек за собой и унифи­кацию питающих напряжений для них. На свет появились ми­кросхемы, которые имеют всего 3 вывода: вход, выход и об­щую шину и позволяют получать стабилизированное напря­жение строго заданных параметров, не требуя при этом ни­каких дополнительных элементов.

Так как жизнь не стоит на месте, то и номенклатура на­пряжений выпускаемых «КРЕНок» с неизменным выходным напряжением давно уже перестала удовлетворять требованиям текущего времени. В аппаратуре по­явились другие напряжения, которые отли­чаются от предлагаемых напряжений вы­пускаемых ИМС стабилизаторов.

В литературе предлагается немало спо­собов, как найти выход из данной ситуа­ции. Эти предложения сводятся в основ­ном к «подпору» общего вывода 3-вывод­ных микросхем стабилитроном или пере­менным резистором для получения, к при­меру, с помощью ИМС хх7805 выходного напряжения выше 5 В.

А если необходимо стабилизированное напряжение ниже 5 В? Конечно, можно воспользоваться LM317 (КР142ЕН12), но в её стандартной схеме включения невозможно получить напряжение, на­пример, в 1 В. К тому же при­менение LM317 усложняет схему из-за элементов обвязки. И час­то бывает так, что, особенно при ремонте и макетировании, напря­жение нужно «здесь и сейчас», а LM317 будут только завтра в ма­газине или на складе.

Вашему вниманию предлага­ется несколько необычный спо­соб получения стабильных зна­чений напряжений, 3-выводных стабилизаторов для которых либо не существуют в природе, либо еще мало распространены. Способ заключается в по­лучении нужного напряжения как разницы между большим и меньшим значениями на выходах «КРЕНок» (рис.1).

Рис. 1

Например, чтобы получить значение 1 В, нужно на вход микросхемы ST1, например, ХХ7806 подать нестабилизированное напряжение от диодного моста VD1, а на вход микросхе­мы ST2, например, ХХ7905 — нестабилизированное напряже­ние от диодного моста VD2. Как разность значений положи­тельного напряжения +6 В и отрицательного -5 В на выходе устройства будет +1 В. Это станет возможным потому, что с выхода ST2 -5 В подается на общую шину ST1. Внутренняя структура этой микросхемы выполнена так, что позволяет про­изводить сложение напряжений по уровню на входе с соот­ветствующим значением напряжения на выходе благодаря то­му, что общая шина ST1 оказалась оторванной от общего про­вода схемы. Общим проводом схемы является искусствен­ная средняя точка, образованная минусовым выводом диод­ного моста VD1 и плюсовым выводом диодного моста VD2.

Чтобы не было короткого замыкания, «переменные» вхо­ды моста VD2 подключены к обмотке понижающего транс­форматора Тр1 через разделительные конденсаторы С2, С3. Такое схемотехническое решение заимствовано из [1]. Ко­нечно же, имея в наличии трансформатор со средним выво­дом вторичной обмотки, можно заметно упростить схему, отказавшись от элементов VD2, С2, С3, но такой вариант на практике не всегда возможен. Для получения напряжения 1,5 В необходимо, применяя в качестве ST1 ХХ7808, а в ка­честве ST2-XX7906, включить в разрыв плюсового выхода схемы кремниевый диод (на рис.1 показан пунктиром).

В таблице приводятся значения входных напряжений и типы применяемых микросхем для получения значений на­пряжений 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4 В. Стабилизатор ST2 практи­чески не греется, поэтому в его качестве можно использовать микросхемы в корпусе ТО-92. При эксплуатации устройства с током в нагрузке менее 0,5 А емкости всех конденсаторов мож­но уменьшить в 2 раза по сравнению с указанными на рис.1.

Входное переменное напряжение (не менее)	ST1	ST2	Рисунок №	Диод	Выходное напряжение
7 В	ХХ7806	ХХ7905	1	Нет	1В
10 В	ХХ7809	ХХ7908	1	Нет
9 В	ХХ7808	ХХ7906	1	D1	1,5 В
9 В	XX7808	ХХ7906	1	нет	2 В
9 В	ХХ7808	ХХ7905	1	D1	2,5 В
9 В	ХХ7808	ХХ7905	1	Нет	ЗВ
10 В	ХХ7809	ХХ7906	1	Нет
13 В	ХХ7812	ХХ7909	1	Нет
16 В	ХХ7815	ХХ7912	1	Нет
10 В	ХХ7809	ХХ7905	1	D1	3,5 В
10 В	ХХ7809	ХХ7905	1	нет	4 В
6 В	ST3 > ХХ7805		2	D2	4,5 В

Получить напряжение 4,5 В можно по схеме, показанной на рис.2. Для этого понадобится микросхема хх7805 и кремниевый диод, установленный на ее выходе в прямом включении. На этом диоде, в зависимости от тока нагрузки, происходит падение напряжения около 0,5-0,6 В. При выборе диода для реальной кон­струкции, нужно иметь в виду, что его номинальный прямой ток должен быть не менее максимального тока нагрузки.

Рис. 2

Конечно, указанными выше значениями напряжений воз­можности схемы (рис.1) не ограничиваются. Предложенным способом можно получить также отрицательные выходные на­пряжения. Для этого необходимо «перевернуть» диодные мос­ты VD1 и VD2, поменять местами ST1 и ST2, а также изме­нить полярность включения всех конденсаторов и диода D1.

Предложенные схемы можно использовать для питания го­товых конструкций, при макетировании, для зарядки маломощ­ных аккумуляторов, при ремонтах и апгрейде аппаратуры. При этом нужно обязательно учитывать различия цоколевки мик­росхем стабилизаторов для положительных и отрицательных напряжений.

Литература

1. Wirelles World №8 1980
2. Нефедов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубеж­ные аналоги. Справ. Том 1. — М.: КубК, 1996.

Автор: Геннадий Котов, г. Антрацит, Луганской обл.

СТАБИЛИЗАТОРЫ ДЛЯ ПИТАНИЯ МИКРОСХЕМ

В этой статье мы рассмотрим возможности и способы питания цифровых устройств собранных своими руками, в частности на микроконтроллерах. Ни для кого не секрет, что залогом успешной работы любого устройства, является его правильное запитывание. Разумеется, блок питания должен быть способен выдавать требуемую для питания устройства мощность, иметь на выходе электролитический конденсатор большой емкости, для сглаживания пульсаций и желательно быть стабилизированным. 

Стабилизированное зарядное устройство

Последнее подчеркну особенно, разные нестабилизированные блоки питания типа зарядных устройств от сотовых телефонов, роутеров и подобной техники не подходят для питания микроконтроллеров и других цифровых устройств напрямую. Так как напряжение на выходе таких блоков питания меняется, в зависимости от мощности подключенной нагрузки. Исключение составляют стабилизированные зарядные устройства, с выходом USB, выдающие на выходе 5 вольт, вроде зарядок от смартфонов. 

Измерение мультиметром напряжения на блоке питания

Многих начинающих изучать электронику, да и просто интересующихся, думаю шокировал тот факт: на адаптере питания например от приставки Денди, да и любом другом подобном нестабилизированном может быть написано 9 вольт DC  (или постоянный ток), а при измерении мультиметром щупами подключенными к контактам штекера БП на экране мультиметра все 14, а то и 16. Такой блок питания может использоваться при желании для питания цифровых устройств, но должен быть собран стабилизатор на микросхеме 7805, либо КРЕН5. Ниже на фото микросхема L7805CV в корпусе ТО-220.

L7805CV фото

Такой стабилизатор имеет легкую схему подключения, из обвеса микросхемы, то есть из тех деталей которые необходимы для её работы нам требуются всего 2 керамических конденсатора на 0.33 мкф и 0.1 мкф. Схема подключения многим известна и взята из Даташита на микросхему:

Схема подключения 7805

Соответственно на вход такого стабилизатора мы подаем напряжение, или соединяем его с плюсом блока питания. А минус соединяем с минусом микросхемы, и подаем напрямую на выход. 

Схема снижения с 12 вольт до 5

И получаем на выходе, требуемые нам стабильные 5 Вольт, к которым при желании, если сделать соответствующий разъем, можно подключать кабель USB и заряжать телефон, mp3 плейер или любое другое устройство с возможностью заряда от  USB порта.

Стабилизатор снижение с 12 до 5 вольт — схема

Автомобильное зарядное устройство с выходом USB всем давно известно. Внутри оно устроено по такому же принципу, то есть стабилизатор, 2 конденсатора и 2 разъема.

Автомобильное зарядное устройство в прикуриватель

Как пример для желающих собрать подобное зарядное своими руками или починить существующее приведу его схему, дополненную индикацией включения на светодиоде:

Схема автомобильной зарядки на 7805

Цоколевка микросхемы 7805 в корпусе ТО-220 изображена на следующих рисунках. При сборке, следует помнить о том, что цоколевка у микросхем в разных корпусах отличается:

   

При покупке микросхемы в радиомагазине, следует спрашивать стабилизатор, как L7805CV в корпусе ТО-220. Эта микросхема может работать без радиатора при токе до 1 ампера. Если требуется работа при больших токах, микросхему нужно установить на радиатор.

Радиатор для стабилизаторов

Разумеется, эта микросхема существует и в других корпусах, например ТО-92, знакомый всем по маломощным транзисторам. Этот стабилизатор работает при токах до 100 миллиампер. Минимальное напряжение на входе, при котором стабилизатор начинает работать, составляет 6.7 вольт, стандартное от 7 вольт. Фото микросхемы в корпусе ТО-92 приведено ниже:

Цоколевка микросхемы, в корпусе ТО-92, как уже было написано выше, отличается от цоколевки микросхемы в корпусе ТО-220. Её мы можем видеть на следующем рисунке, как из него становится ясно, что ножки расположены зеркально, по отношению к ТО-220:

Маломощный стабилизатор 78l05 цоколевка

Разумеется, стабилизаторы выпускают на разное напряжение, например 12 вольт, 3.3 вольта и другие. Главное не забывать, что входное напряжение, должно быть минимум на 1.7 — 3 вольта больше выходного.  

Микросхема 7833 — схема

На следующем рисунке приведена цоколевка стабилизатора 7833 в корпусе ТО-92. Такие стабилизаторы применяются для запитывания в устройствах на микроконтроллерах дисплеев, карт памяти и другой периферии, требующей более низковольтного питания, чем 5 вольт, основное питание микроконтроллера.

Стабилизатор для питания МК

Я пользуюсь для запитывания собираемых и отлаживаемых на макетной плате устройств на микроконтроллерах, стабилизатором в корпусе, как на фото выше. Питание подается от нестабилизированного адаптера через гнездо на плате устройства. Его принципиальная схема приведена на рисунке далее:

Схема стабилизатор на  7805 для 5В

При подключении микросхемы нужно строго соответствовать цоколевке. Если ножки спутать, даже одного включения достаточно, чтобы вывести стабилизатор из строя, так что при включении нужно быть внимательным. Автор материала — AKV.

   Схемы блоков питания