Site Loader

Содержание

транзистор kia a — Электронщики


Стабилизатор L7812

Ниже будет описание и схема включения стабилизатора, которая подходит для всех микросхем этой серии. Обозначение на схемах стабилизатора На конденсаторы малой емкости не смотрим, желательно поставить побольше. Внутренняя структура стабилизатора Output voltage — выходное напряжение.

Input voltage — входное напряжение. В нашем примере выдает нам на выходе 5 вольт.

Установленные разъёмы 6. Подключаем стабилизаторы к подготовленным разъёмам.

На вход стабилизатора подключаем провод из «пучка» проводов, а выход подключаем к проводку, идущему в колодку блока предохранителей. Минус я прицепил на аккумулятор он оказался ближе всего Подключаем… 7. Далее всё провода стабилизатор kia 7812a характеристики клеймами аккуратно прячем внутри блока предохранителей, оставляя снаружи только сами стабилизаторы для более лучшего их охлаждения.

В сборе 8. Наибольшая рабочая температура — градусов. Число выводов — 3.

Стабилизатор напряжения 7812 — технические характеристики

Наименьшее напряжение входа — 14,5 вольт. Наибольшее напряжение входа — 27 вольт.

Тип корпуса — ТО — АВ. Чаще всего такие стабилизаторы используются в какой-то одной части схемы в том случае, когда нет смысла для создания целого блока питания устройств.

В стабилизаторе используется внутренняя токовая защита от перегрева. Конденсатор С3 — дополнительная емкость для предотвращения возбуждений, слишком большой номинал ставить не следует, уменьшится коэффициент передачи транзистора. Введена защита от КЗ, при определенном токе, на резисторе R1 начинает падать 0,6В и транзистор Q2 начинает шунтировать переход транзистора Q1.

Однако вся мощность в данном случае будет рассеиваться на транзисторе Q1. Так что стабилизатор kia 7812a характеристики о хорошем охлаждении.

Как выбрать радиатор? Выделяемая на силовом транзисторе мощность приблизительно равна: Сам стабилизатор L устанавливается на тот-же радиатор или на отдельный, по площади приблительно в 30 раз меньшей, чем у Q1.

Стабилизатор напряжения 7805 схема. Трехвыводные стабилизаторы напряжения

Отрегулированное напряжение питания очень важно для многих электронных устройств, поскольку полупроводниковые компоненты, применяемые в них, могут быть чувствительны для скачков и шумов нерегулируемого напряжения. Электронные приборы, питаемые от сети сначала преобразуют переменное напряжение в постоянное благодаря диодному мосту или другому подобному элементу. Но это напряжение не стоит использовать в чувствительных схемах.

В данном случае нужен регулятор (или стабилизатор) напряжения. И одним из самых популярных и распространенных регуляторов на сегодняшний день является регулятор серии 7805.

Микросхема 7805 расположена в трехвыводном корпусе TO-220 с выводами вход, выход, земля (GND). Также контакт GND представлен на металлическом основании микросхемы для крепления радиатора. Данный стабилизатор поддерживает входное напряжение до 40 В, а на выходе обеспечивает 5 В. Максимальный ток нагрузки 1.5 А. Внешний вид регулятора напряжения 7805 с расположением выводов представлен на изображении ниже.

Благодаря стабилизатору напряжения серии 7805 выход фиксируется на определенном уровне без ощутимых скачков и шумов. Чтобы эффективно минимизировать шумы на выходе и максимально сделать выходное напряжение стабильным, регулятор 7805 нужно правильно «обвязать», то есть подключить к его входу и выходу блокиовочные, сглаживающие конденсаторы. Схема подключения конденсаторов к микросхеме 7805 (U1) показана ниже.

Здесь конденсатор C1 представляет собой байпасный или блокировочный конденсатор и используется для гашения на землю очень быстрых по времени входных скачков. C2 является фильтрующим конденсатором, позволяющим стабилизировать медленные изменения напряжения на входе. Чем больше его значение, тем больше уровень стабилизации, но не стоит брать это значение слишком большим, если не хотите, чтобы он разряжался дольше после включения. Конденсатор C3 также стабилизирует медленные изменения напряжения, но уже на выходе. Конденсатор C4, как и C1, гасит очень быстрые скачки, но уже после регулятора и непосредственно перед нагрузкой.

Типичная схема включения регулятора напряжения 7805 представлена ниже. Здесь переменное напряжение выпрямляется диодным мостом и подается на регулятор с требуемой обвязкой из конденсаторов для более качественной стабилизации выходного напряжения. В схему также добавлен диод D5, позволяющий избежать короткого замыкания и тем самым обезопасить регулятор. Если бы его не было, то выходной конденсатор имел бы возможность быстро разрядиться во время периода низкого импеданса внутри регулятора.


Таким образом, регулятор напряжения является очень полезным элементом в схеме, способным обеспечить правильное питание вашего устройства.

Широкое применение в электронике нашли интегральные стабилизаторы напряжения и особенно один их вид — стабилизаторы с фиксированным выходным напряжением в трехвыводных корпусах. Они хороши тем что не требуют внешних элементов (кроме конденсаторов фильтров), регулировок и имеют широкий диапазон токов в нагрузках. Не буду приводить здесь их технические характеристики, а приведу только основные данные и схемы возможного применения.

Стандартные линейные стабилизаторы выпускаются многими производителями и имеют не одно обозначение, мы рассмотрим их на примере наиболее характерного типа:

  • серия L78 (для положительных напряжений ),
  • и серия L79 (для отрицательныхнапряжений ).

В свою очередь стандартные регуляторы делятся на:

  • слаботочные с выходным током в районе 0,1 А (L78Lхх) — вид на рис. 1а,
  • со средним значением тока порядка 0,5 А (L78Мхх) — вид на рис. 1б,
  • сильноточные 1…1,5 А (L78хх) — вид на —рис.1в.

Невысокая стоимость, простота применения и большое разнообразие выходных напряжений и корпусов делают эти компоненты весьма популярными при создании простых схем электропитания. Надо отметить, что эти регуляторы обладают рядом дополнительных функций, обеспечивающих безопасность функционирования. К ним относятся защита от перегрузки по току и температурная защита от перегрева микросхемы.

Рисунок 1

Интегральные стабилизаторы используют корпуса типов: КТ-26 , КТ-27, КТ-28-2, ТО-220,
КТ-28-2, КТ-27-2, ТО-92, ТО-126, ТО-202, которые близки к изображенным на рис.1.

Микросхемы серии 78xx

Это серия ИМС линейных стабилизаторов с фиксированным выходным напряжением — 78xx (также известная как LM78xx).

Их популярность связана, как уже говорилось выше, с их простотой использования и относительной дешевизной. При указании определённых микросхем серии, «xx» заменяется на двухзначный номер, обозначающий выходное напряжение стабилизатора (к примеру, микросхема 7805 имеет выходное напряжение в 5 вольт, а 7812 — 12В). Стабилизаторы 78-ой серии имеют положительное относительно земли рабочее напряжение, а серия 79xx отрицательное, имеет аналогичную систему обозначений. Их можно использовать для обеспечения и положительного, и отрицательного напряжений питания нагрузок в одной схеме.

Кроме того, их популярность серии продиктована несколькими преимуществами перед другими стабилизаторами напряжения:

  • Микросхемы серии не нуждаются в дополнительных элементах для обеспечения стабильного питания, что делает их удобными в использовании, экономичными и эффективно использующими место на печатной плате. В отличие от них большинство других стабилизаторов требуют дополнительные компоненты или для установки нужного значения напряжения, или для помощи в стабилизации. Некоторые другие варианты (например, импульсные стабилизаторы) требуют не только большого количества дополнительных компонентов, но могут требовать большой опыт разработки.
  • Устройства серии обладают защитой от превышения максимального тока, а также от перегрева и коротких замыканий, что обеспечивает высокую надёжность в большинстве случаев. Иногда ограничение тока также используется и для защиты других компонентов схемы,
  • Линейные стабилизаторы не создают ВЧ помех, в виде магнитных полей рассеяния и ВЧ пульсаций выходного напряжения.

К недостаткам линейных стабилизаторов можно отнести более низкий КПД по сравнению с импульсными, но при оптимальном расчете он может превышать 60%.

Структура интегрального стабилизатора показана на рис. 2

Рисунок 2

Требование к применению стабилизаторов:

    падение напряжения на нем не должно быть ниже 2 вольт,

    максимальный ток через него, не должен превышать указанного в соотношении:

I max

P — допустимая мощность рассеяния микросхемы, U in-out — падение напряжения на микросхеме (U in-out = U in — U out ).

Типовая схема включения стабилизатора напряжения в техвыводном корпусе


с фиксированным выходным напряжением

Типовая схема включения интегрального стабилизатора напряжения в трехвыводном корпусе с фиксированным выходным напряжением показана на рис. 3.

Рисунок 3

Мы видим, микросхемы подобного типа не требуют дополнительных элементов, кроме конденсаторов фильтрующих напряжение — которые фильтруют питающее напряжение и защищают стабилизатор от помех проникающих с нагрузки и от источника питающего напряжения.

Для обеспечения устойчивой работы микросхем серии 78хх во всем диапазоне допустимых значений входных и выходных напряжений и токов нагрузки рекомендуется применять шунтирующие вход и выход стабилизатора конденсаторы. Это должны быть твердотельные (керамические или танталловые) конденсаторы емкостью до 2 мкф на входе и 1 мкф на выходе. При использовании алюминиевых конденсаторов их емкость должна быть более 10 мкф. Подключать конденсаторы необходимо как можно более короткими проводниками как можно ближе к выводам стабилизатора.

и током делителя I2 (возможно регулирование), в) стабилизатора напряжения.

Варианты применения интегрального стабилизатора с фиксированным напряжением

Микросхемы позволяют создавать множество схем на основе стабилизаторов.

Регулировка выходного напряжения

Как я уже писал выше (см. рис. 5б) линейные стабилизаторы позволяют изменять выходное напряжение. Подробная схема показана на рис. 7.

По той же схеме возможно и функциональное регулирование выходного напряжения.

Например возможно регулирование выходного напряжения в зависимости от температуры для применения в системах стабилизации температуры — термостатах. В зависимости от типа температурного датчика он может включаться вместо резисторов R 1 или R 2 .

Рисунок 7

Параллельное включение стабилизаторов

Рисунок 7

Данный регулятор имеет ту особенность, что (для устойчивой раскрутки вентилятора) в начальный момент времени на вентилятор подается полное напряжение (12В). После того как конденсатор С1 зарядится напряжение на выходе будет определяться резистором R 2.

Стабилизатор с плавным выходом на номинальное напряжение

Рисунок 8

Данная схема отличается тем, что в начальный момент времени напряжение на выходе стабилизатора равно 5В (для данного типа), после чего напряжение плавно поднимается до величины определяемой регулирующими элементами.

Собрал А.Сорокин,

Трехвыводной стабилизатор напряжения L7805. Микросхема выпускается в двух видах: пластик ТО-220 и металл ТО-3.

Три вывода (слева на право) ввод — минус — выход.

Последних две цифры указывают на стабилизированное напряжение микросхемы: 7805 — 5 вольт, 7806 — 6 вольт, 7824 — 24 вольт.
Схема подключения стабилизатора, распространяется на все микросхемы этой серии:

Принципиальная схема стабилизатора:

Output voltage — выходное напряжение.

Input voltage — входное напряжение.

7805 выдает выходное напряжение 5 Вольт.

Но, бывает так, что выходное стабилизированное напряжение иногда бывает или чуть занижено, или чуть завышено. Для электронных безделушек доли вольт не ощущаются, но для прецизионной аппаратуры лучше все таки собирать свои схемы. Здесь мы видим, что стабилизатор 7805 может нам выдать одно из напряжений диапазона 4.75 — 5.25 Вольт, но при этом должны соблюдаться условия (conditions), что ток на выходе в нагрузке не будет превышать одного Ампера. Не стабилизированное постоянное напряжение может варьироваться в диапазоне от 7.5 и до 20 Вольт, при это на выходе будет всегда 5 Вольт. В этом то и есть большой плюс стабилизаторов.
При большой нагрузке, а эта микросхема способна отдавать мощность порядка 15 Ватт, стабилизатор лучше оснастить радиатором и по возможности с вентилятором.

Более полная схема стабилизатора:


Для того, чтобы стабилизатор не перегревать, нужно придерживаться нужного минимального напряжения на входе микросхемы, то есть если у нас L7805, то на вход подаем 7-8 вольт.
Это связано с тем, что излишнюю мощность стабилизатор будет рассеивать на себе.

Формула мощности P=IU, где U — напряжение, а I — сила тока.

Следовательно, чем больше входное напряжение стабилизатора, тем больше мощность, потребляемая им.

А излишняя мощность — это нагрев. В результате нагрева такой стабилизатор может перегреться и войти в состояние защиты, при котором дальнейшая работа стабилизатора прекращается.

Стабилизаторы электрического напряжения это устройства, входящие в состав блока питания и позволяющие держать на выходе блока питания стабильное напряжение. Стабилизаторы электрического напряжения бывают рассчитанные на какое-то фиксированное напряжение на выходе (например 5В, 9В, 12В), а бывают регулируемые стабилизаторы напряжения, у которых есть возможность установить требуемое напряжение в тех пределах, в каких они позволяют.

Все стабилизаторы обязательно рассчитаны на какой-то максимальный ток, который они могут обеспечить. Превышение этого тока грозит выходом стабилизатора из строя. Современные стабилизаторы обязательно оснащаются защитой по току, которая обеспечивает отключение стабилизатора при превышении максимального тока в нагрузке и защитой по перегреву. Наряду со стабилизаторами положительного напряжения существуют стабилизаторы отрицательного напряжения. В основном они используются в двухполярных источниках питания.

7805 — cтабилизатор

7805 — cтабилизатор , выполненный в корпусе, похожем на транзистор и имеет три вывода. См. рисунок. (+5V стабилизированного напряжения и ток 1A). Так же в корпусе имеется отверстие для крепления стабилизатора напряжения 7805 к радиатору охлаждения. 7805 является стабилизатором положительного напряжения. Его зеркальное отражение — 7905 — аналог 7805 для отрицательного напряжения . Т.е. на общем выводе у него будтет +, а на вход будет подаваться -. С его выхода, соответственно, будет сниматься стабилизированное напряжение -5 вольт.
Так же стоит отметить, что для нормальной работы на вход обоим стабилизаторам необходимо подавать напряжение около 10 вольт.
У этого стабилизатора существует маломощный аналог .

7805 распиновка

У стабилизатора 7805 распиновка следующая. Если смотреть на корпус 7805 как показано на фото выше, то выводы имеют следующую цоколёвку слева направо: вход, общий, выход. Вывод «общий» имеет контакт на корпус. Это необходимо учитывать при монтаже. Стабилизатор 7905 имеет другую распиновку! Слева направо: общий, вход, выход. И на корпусе у него «вход» !

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.

, 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.

Стабилизатор напряжения на 7812 схема

Каждый раз, читая новые записи в блогах сообщества я сталкиваюсь с одной и той же ошибкой — ставят стабилизатор тока там, где нужен стабилизатор напряжения и наоборот. Постараюсь объяснить на пальцах, не углубляясь в дебри терминов и формул. Особенно будет полезно тем, кто ставит драйвер для мощных светодиодов и питает им множество маломощных. Для вас — отдельный абзац в конце статьи. =)

Сразу хочу извиниться перед всеми, чьи рисунки вдруг попадут в эту статью. Спасибо за труд, отмечайтесь в комментариях. Я добавлю авторство, если нужно.

Для начала разберемся с понятиями:

СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ
Исходя из названия — стабилизирует напряжение.
Если написано, что стабилизатор 12В и 3А, то значит стабилизирует именно на напряжение 12В! А вот 3А — это максимальный ток, который может отдать стабилизатор. Максимальный! А не «всегда отдает 3 ампера». То есть от может отдавать и 3 миллиампера, и 1 ампер, и два… Сколько ваша схема кушает, столько и отдает. Но не больше трех.
Собственно это главное.

И теперь я перейду к описанию видов стабилизаторов напряжения:

Линейные стабилизаторы (те же КРЕН или LM7805/LM7809/LM7812 и тп)

Импульсные стабилизаторы — гораздо круче, но и дороже. Обычно для рядового покупателя это уже выглядит как некая платка с детальками.

СТАБИЛИЗАТОР ТОКА
В применении к светодиодам именно их еще называют «светодиодный драйвер». Что тоже будет верно.

Теперь — к светодиодам. Ведь весь сыр-бор из-за них.

Светодиод питается ТОКОМ. Нет у него параметра НАПРЯЖЕНИЕ. Есть параметр — падение напряжения! То есть сколько на нем теряется.
Если написано на светодиоде 20мА 3.4В, то это значить что ему надо не больше 20 миллиампер. И при этом на нем потеряется 3.4 вольта.
Не для питания нужно 3.4 вольта, а просто на нем «потеряется»!
То есть вы можете питать его хоть от 1000 вольт, только если подадите ему не больше 20мА. Он не сгорит, не перегреется и будет светить как надо, но после него останется уже на 3.4 вольта меньше. Вот и вся наука.
Ограничьте ему ток — и он будет сыт и будет светить долго и счастливо.

Вот берем самый распространненый вариант соединения светодиодов (такой почти во всех лентах используется) — последовательно соединены 3 светодиода и резистор. Питаем от 12 вольт.
Резистором мы ограничиваем ток на светодиоды, чтобы они не сгорели (про расчет не пишу, в интернете навалом калькуляторов).
После первого светодиода остается 12-3.4= 8.6 вольт.
Нам пока хватает.
На втором потеряется еще 3.4 вольта, то есть останется 8.6-3.4=5.2 вольта.
И для третьего светодиода тоже хватит.
А после третьего останется 5.2-3.4=1.8 вольта.
И если захотите поставить четвертый, то уже не хватит.
Вот если запитать не от 12В а от 15, то тогда хватит. Но надо учесть, что и резистор тоже надо будет пересчитать. Ну вот собственно и пришли плавно к…

Простейший ограничитель тока — резистор. Их часто ставят на те же ленты и модули. Но есть минусы — чем ниже напряжение, тем меньше будет и ток на светодиоде. И наоборот. Поэтому если у вас в сети напряжение скачет, что кони через барьеры на соревнованиях по конкуру (а в автомобилях обычно так и есть), то сначала стабилизируем напряжение, а потом ограничиваем резистором ток до тех же 20мА. И все. Нам уже плевать на скачки напряжения (стабилизатор напряжения работает), а светодиод сыт и светит на радость всем.
То есть — если ставим резистор в автомобиле, то нужно стабилизировать напряжение.

Можно и не стабилизировать, если вы расчитаете резистор на максимально-возможное напряжение в сети автомобиля, у вас нормальная бортовая сеть (а не китайско-русский тазопром) и сделаете запас по току хотя бы в 10%.
Ну и к тому же резисторы можно ставить только до определенной величины тока. После некоторого порога резисторы начинают адски греться и приходится их сильно увеличивать в размерах (резисторы 5Вт, 10Вт, 20Вт и тд). Плавно превращаемся в большой утюг.

Есть еще вариант — поставить в качестве ограничителя что-нибудь типа LM317 в режиме токового стабилизатора.

Импульсный стабилизатор тока (или драйвер).

Ну а в заключении — к тому, что постоянно пытаюсь доказать в дискуссиях. И доказываю. Вот только каждому отдельно объяснять одно и то же — язык отвалится. Поэтому попробую еще раз в этой статье.

Постоянно наблюдаю такую картину — задают ток драйвером для мощных светодиодов (скажем — 350мА) и ставят несколько веток светодиодов без ограничительных резисторов и прочего. И ведь люди, то вроде бы и не самые ламеры, а совершают одну и ту же ошибку раз за разом. Рассказываю, почему это плохо и к чему может привести:

Из закона Ома для полной цепи:
Сила тока в неразветвленной цепи равна сумме сил тока на ее параллельных участках.
Многие так и считают — «каждая ветка по 20мА, у меня 20 веток. Драйвер отдает 350мА, значит на каждую ветку придется даже меньше — по 17.5мА. Бинго!»
А вот и не Бинго!, а Жопа! Почему?

Сила тока в каждой ветке будет равна, если у вас идеальнейшие светодиоды с абсолютно одинаковыми параметрами. Тогда и ток будет во всех ветках одинаков, и никаких ограничителей тока не надо — взяли и поделили общий ток на количество одинаковых веток. Но такое — только в сказках.
Если параметры чуть-чуть отличаются — получили в одной ветке 19мА, в другой 17, в третьей 20…
Общее количество тока так и остается неизменным — 350мА, а вот в ветках творится безумная кака. На взгляд и не определишь, вроде светят одинаково… И вот у вас одна ветка, самая прожорливая, начинает греться сильнее остальных. И жрать больше. И греться еще сильнее. А потом раз — и потухла. И все эти ее миллиамперы разбежались по остальным веткам. И вот еще одна ветка, недавно вроде нормально горевшая берет и тухнет следом. И уже вдвое больший ток уходит на другие ветки, ведь общий ток жестко задан 350мА. Процесс лавинообразный и вот уже пришел кирдык всей этой схеме, потому что все 350мА усосались в оставшиеся светодиоды и никто-никто их не спас… А стояли бы, как полагается, по отдельному стабилизатору (хотя бы банальному резистору) на каждой ветка — работала бы и дальше.

Именно это мы и видим в китайских модулях и кукурузинах, которые горят как спички через неделю/месяц работы. Потому что светодиоды имеют адский разброс, а китайцы на драйверах экономят покруче, чем кто либо еще. Почему не горят фирменные модули и лампы Osram, Philips и тд? Потому что они делают довольно мощную отбраковку светодиодов и от всего дичайшего количества выпущенных светодиодов остается 10-15%, которые по параметрам практически идентичны и из них можно сделать такой простой вид, какой и пытаются сделать многие — один мощный драйвер и много одинаковых цепочек светодиодов без драйверов. Но только вот в условиях «купил светодиоды на рынке и запаял сам» как правило будет им нехорошо. Потому что даже у «некитая» будет разброс. Может повезти и работать долго, а может и нет.

Да и токовый драйвер по-сравнению со стабилизатором напряжения и копеечными резисторами как правило дороже. Ну нафига стрелять в мишень для мелкокалиберной винтовки из танка? Цель-то поразим, вопросов нет. Но вместе с ней еще и воронку оставим. =))

Да и просто — сделать правильно и сделать «смотрите как я сэкономил, а остальные — дураки» — это несколько разные вещи. Даже очень сильно разные. Учитесь делать не как пресловутые китайцы, учитесь делать красиво и правильно. Это сказано давно и не мной. Я лишь попробовал в стотыщпятьсотый раз объяснить прописные истины. Уж звиняйте, если криво объяснял =)

Ну и напоследок тем, кому даже такое изложение было слишком заумным.
Запомните следующее и старайтесь следовать этому (здесь «цепочка» — это один светодиод или несколько ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО-соединенных светодиодов):
1. КАЖДОЙ цепочке — свой ограничитель тока (резистор или драйвер…)
2. Маломощная цепочка до 300мА? Ставим резистор и достаточно.
3. Напряжение нестабильно? Cтавим СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ
4. Ток больше 300мА? Ставим на КАЖДУЮ цепочку ДРАЙВЕР (стабилизатор тока) без стабилизатора напряжения.

Вот так будет правильно и самое главное — будет работать долго и светить ярко!
Ну и надеюсь, что все вышенаписанное убережет многих от ошибок и поможет сэкономить средства и нервы.

Ну ладно, рябятке.
Нюансов еще очень много, а я и так уже немаленькую статью-то накатал. Пожалуй все остальное — в комментариях.
Засим откланиваюсь,
Всегда ваш — ЛедЗлыдень Борисыч.

На смену популярной отечественной линейке КРЕНхх пришёл импортный стабилизатор на микрохеме L7812 (или просто 7812). Его схема включения не изменилась, да и характеристики улучшились незначительно. Подробнее смотрите в даташите к нему.

Технические параметры L7812

  • Корпус TO220
  • Номинальный выходной ток, А 1.2
  • Максимальное входное напряжение, В 40
  • Выходное напряжение, В 12

Цоколёвка показана на рисунке ниже. Там вы можете увидеть и отличия по подключению L7812 от L7912, работающего с общим плюсом.

При всех своих достоинствах, данный стабилизатор напряжения обладает максимальным током нагрузки в 1,5А, что зачастую не позволяет его использовать для питания различного рода токоемких устройств, к примеру автомобильную магнитолу. Однако неплохие характеристики этого стабилизатора и наличие защиты создали ему популярность. Описанная в datasheet схема увеличения максимального тока использует дополнительный мощный P-N-P транзистор.

Описанная же мной схема работает c N-P-N транзисторами, куда отлично впишутся КТ803/КТ805/КТ808, которые можно найти везде. Поэтому если вы живете в деревне и мощных P-N-P транзисторов вам не найти, как в 70-80-е годы прошлого века, смело собирайте.

Диод D1 компенсирует падение 0,6В на силовом транзисторе Q1, включенном по схеме эмиттерного повторителя.2)/R1=1.8Вт, с технологическим запасом 50% вам потребуется резистор мощностью 4Вт.

Добрый вечер, любители светодиодов. Хочу предложить вам ещё одну простую схему стабилизатора светодиодов, схема собрана на микросхеме L7812 навесным монтажом и отлично подходит для питания как светодиодных лент, так и отдельных светодиодов в автомобиле. Итак, скажу для незнающих для чего она служит… в бортовой сети автомобиля рабочее питание составляет от 13 до 15 Вольт, а бывает и больше, а вот светодиоды рассчитаны на 12 вольт.

Поэтому приходится ставить стабилизатор, который на выходе всегда держит 12 вольт, не зависимо сколько у нас в борт сети автомобиля. Конечно можно подключить и без стабилизатора, но в этом случаи светодиоды прослужат не долго из-за перепадов напряжения автомобиля.

И так, список необходимых компонентов:

  • Микросхема L7812
  • Конденсатор 330мкф16вольт
  • Конденсатор 100мкф16 вольт
  • Диод на 1 ампер (1N4001, например, или аналогичный диод Шотки)
  • Провода
  • Термоусадка 3мм

Вот микросхема крупным планом. Отрезаем ей ногу как на фотографии.

Затем немного добавляем припоя как на фотографии.

Теперь припаиваем к ножкам конденсаторы и диод как на фотографии. При пайке конденсаторов учитывайте полярность, у микросхемы минус посередине.

Теперь лудим провода и одеваем на плюсы термоусадку.

Припаиваем провода как на фотографии

И одеваем термоусадку. Сжать ее можно зажигалкой или феном. Сам я пользуюсь феном паяльной станции. Очень удобно.

Теперь смотрим на расположение проводов относительно микросхемы. Слева вход питания, справа выход к ленте/лампочке.

Подаем питание и хлопаем в ладошки.

На входе мой блок питания выдает 12,3 вольта. На выходе получается 11.10 вольт. При запущенном двигателе в бортовой сети напряжение 13-16 вольт, что обеспечивает 12 вольт на выходе.

Analog Devices: новые стабилизаторы и микросхемы управления питанием — Компоненты и технологии

На современном рынке электронных компонентов в последнее время все больше и больше становятся востребованными стабилизаторы и микросхемы управления питанием компании Analog Devices.

В статье дан краткий обзор новых и наиболее интересных микросхем этой фирмы, появившихся за последний год.

Линейные стабилизаторы

Маломощный импульсный стабилизатор ADP120 был анонсирован в конце 2008 г. и вышел в серию в начале 2009 г. Данная микросхема представляет новое поколение линейных стабилизаторов с малым падением напряжения. В основу ее работы положена классическая схема с усилителем тока на полевом транзисторе с малым сопротивлением сток/исток. Упрощенная функциональная схема стабилизатора показана на рис. 1. Микросхема имеет следующий функционал: защиту от короткого замыкания на выходе, перегрева, схему переключения стабилизатора в дежурный режим и его отключения при переходе границы входного напряжения ниже определенного заданного порога, например для предотвращения глубокого разряда аккумуляторов.

Рис. 1. Функциональная схема ADP120

Основные параметры стабилизатора ADP120:

  • Диапазон входных напряжений — 2,3-5,5 В.
  • Диапазон выходных напряжений — 1,2-3,3 В.
  • Максимальный ток нагрузки — 100 мА.
  • Точность поддержания выходного напряжения — 2% (во всем диапазоне тока и температуры).
  • Максимальный ток потребления — 22 мкА.
  • Подавление помех по питанию — 70 дБ (на частоте 10 кГц).
  • Уровень шума — 40 мкВ эфф. (при выходном напряжении 1,2 В).
  • Падение напряжения вход/выход — 60 мВ.
  • Диапазон рабочих температур -40.. . + 125 °С.
  • Тип корпуса — 5-TSOT, 4-WLCSP.

Пример схемы включения показан на рис. 2. Стабилизатор специально спроектирован для работы с конденсаторами с малыми значениями емкости. Это позволяет применить керамические конденсаторы малых габаритов и сэкономить место на печатной плате. Но для надежной и стабильной работы стабилизатора рекомендуются к применению конденсаторы с характеристиками ТКЕ типов X5R, X7R с рабочими напряжениями от 6,3 В и выше и, напротив, не рекомендуются с ТКЕ типов Y5V и Z5U. При применении микросхемы ADP120 в корпусе WLCSP и двух конденсаторов размера 0603 можно построить стабилизатор, чьи размеры будут всего лишь 3,5х 1,6 мм.

Рис. 2. Схема включения ADP120

В микросхеме реализована функция отключения выхода при переходе границы входного напряжения ниже определенного порога. В данном случае он равен 2,2 В. Также, при желании, микросхему можно отключать принудительно, подав на вывод EN уровень логического нуля. В корпусах таких же типов и с очень похожими параметрами, но с максимальным током нагрузки 150 мА, доступны стабилизаторы серии ADP121.

Микросхемы ADP220 и ADP221 являются сдвоенным вариантом микросхем ADP120 и ADP121 и выпускаются только в корпусе WLCSP. Стабилизаторы обеспечивают максимальный ток в нагрузке до 200 мА на один канал, обладают низким уровнем шума и высоким значением подавления помех (до 76 дБ) и доступны с разными значениями выходных напряжений в каналах. Пример схемы включения ADP220 и ADP221 показан на рис. 3.

Рис. 3. Схема включения микросхем ADP220/221

Важно отметить, что микросхемы стабилизаторов Analog Devices в корпусе 5-TSOT являются полностью функциональными аналогами подобных микросхем других компаний и могут не только с успехом их заменять, обеспечивая заявленные производителем характеристики, но и предлагают лучшие параметры, например, по точности поддержания выходного напряжения, и расширенный диапазон рабочих температур.

Основное назначение таких микросхем — это работа в портативной аппаратуре, с питанием от батарей и аккумуляторов. Но благодаря их универсальности, отличным параметрам и высокой рабочей температуре стабилизаторы можно применять в цепях, критичных к качеству питания. Это могут быть высокочастотные узлы и блоки (синтезаторы частот с ФАПЧ, РЧ-усилители, смесители и т. п.), прецизионные операционные усилители, АЦП и ЦАП высокой точности.

В номенклатуре продукции Analog Devices также есть мощные линейные стабилизаторы с максимальным током нагрузки до 2 А, например ADP1740 и ADP1741. Микросхемы имеют традиционную структуру с дополнительной защитой от протекания обратного тока (рис. 4).

Рис. 4. Структурная схема ADP1740

Из дополнительных функций стоит отметить режим «мягкого старта» для исключения бросков тока при включении. Режим и принцип его работы показаны на рис. 5. Имеется выход индикации аварии — PG. Пример схемы включения ADP1740 представлен на рис. 6, а его регулируемая версия ADP1741 — на рис. 7. Микросхемы выпускаются в миниатюрном корпусе 16-LFCSP с металлизированной подложкой для отвода тепла, а входы и выходы объединены — для обеспечения максимального тока в нагрузке и снижения падения напряжения.

Рис. 5. Работа в режиме «мягкого старта»

Рис. 6. Схема включения ADP1740

Рис. 7. Схема включения ADP1741

Стабилизаторы доступны с семью фиксированными выходными напряжениями (ADP1740) и обладают следующими основными характеристиками:

  • Диапазон входных напряжений — 1,6-3,6 В.
  • Диапазон выходных напряжений — 0,75-3,0 В.
  • Максимальный ток нагрузки — 2 А.
  • Точность поддержания выходного напряжения — 2% (во всем диапазоне температуры и тока).
  • Максимальный ток потребления — 22 мкА.
  • Максимальное падение напряжения — 160 мВ (при максимальном выходном токе).
  • Подавление помех по питанию — 65 дБ (на частоте 10 кГц).
  • Уровень шума — 23 мкВ эфф. (при выходном напряжении 0,75 В).
  • Диапазон рабочих температур — 40.. .+125 °С.
  • Тип корпуса — 16-LFCSP.

У читателя может возникнуть вопрос, а для чего выпускать мощные стабилизаторы с такими низкими входными напряжениями? Но в этом и заключается главная особенность данных компонентов, разработанных инженерами фирмы Analog Devices. Преследуемая ими цель — получение более высокого значения КПД стабилизатора. На рис. 6 видно, что при входном напряжении 1,8 В можно получить на выходе 1,5 В. Разработчик микросхем рекомендует использовать именно такие стабилизаторы, если необходимо получить низкие напряжения питания при больших токах.

Сравним КПД стабилизаторов. Если есть необходимость в нескольких напряжениях питания для ядра и периферии, например, 1,8 и 1,5 В из входного 3,3 В, то стандартное решение: поставить два стабилизатора и запитать их от 3,3 В. Но, применив стабилизатор с низким падением напряжения и получив 1,5 из 1,8 В, получаем выигрыш в КПД на 30-40% по сравнению со стандартным решением, что позволяет отказаться от элементов дополнительного отвода тепла или принудительного охлаждения.

Основное назначение микросхем ADP1740 и ADP1741 — совместная работа с ПЛИС, процессорами, памятью, синтезаторами частот прямого цифрового синтеза, их применяют в телекоммуникационном и промышленном оборудовании. Требования, предъявляемые к качеству конденсаторов, такие же, как и в предыдущем случае. Более подробную информацию можно найти в описании на микросхему.

Отдельного внимания заслуживает линейный стабилизатор ADP1720. Его уникальность заключается в большом входном напряжении — до 28 В, но максимальный ток, который он может отдать в нагрузку, равен 50 мА. Схема включения показана на рис. 8. Стабилизатор предназначен для работы, прежде всего, в промышленной электронике с питанием от 12-24 В, в устройствах с нестабильными питанием и схемах дежурного режима. Существует два варианта исполнения данной микросхемы: с фиксированными выходными напряжениями (3,3 и 5 В) и в регулируемой версии (1,225-5,0 В). В микросхему встроена защита от короткого замыкания и перегрева. Из функциональных особенностей стоит отметить возможность перевода микросхемы в спящий режим.

Рис. 8. Схема включения ADP1720

Основные параметры ADP1720:

  • Диапазон входных напряжений — 4-28 В.
  • Диапазон выходных напряжений — 1,225-5,0 В.
  • Максимальный ток нагрузки — 50 мА.
  • Точность поддержания выходного напряжения — 2% (во всем диапазоне температуры и тока).
  • Максимальный ток потребления — 2,1 мА.
  • Максимальное падение напряжения — 480 мВ (при максимальном выходном токе).
  • Подавление помех по питанию — 50 дБ (на частоте 10 кГц).
  • Уровень шума — 124 мкВ эфф. (при выходном напряжении 1,6 В).
  • Диапазон рабочих температур -40.. . + 125 °С.
  • Тип корпуса — 8-MSOP.

Описанные в статье линейные стабилизаторы представлены как новинки для минимального и максимального значения выходных токов (табл. 1). Существует множество подобных микросхем на различные токи и выходные напряжения.

Таблица 1. Линейные стабилизаторы напряжения

 

Импульсные стабилизаторы со встроенными силовыми транзисторами

Теперь рассмотрим новые импульсные стабилизаторы со встроенными силовыми ключами и начнем с ADP2105, ADP2106 и ADP2107.

Эти микросхемы представляют собой синхронные, понижающие DC/DC-стабилизаторы в компактном корпусе LFCSP размером 4х4 мм, их рабочая частота — 1,2 МГц. При средних и больших токах нагрузки микросхемы используют режим ШИМ с постоянной частотой. Для обеспечения продолжительного срока службы батарей и аккумуляторов в портативной аппаратуре такая микросхема сама включает частотную модуляцию при небольших нагрузках. ADP2105, ADP2106 и ADP2107 предназначены для работы совместно с процессорами, ПЛИС, БМК, микроконтроллерами в промышленной, портативной и стационарной аппаратуре различного назначения.

На рис. 9 показан пример включения микросхемы ADP2107-ADJ, то есть регулируемой версии с внешним резистивным делителем в цепи обратной связи. А на рис. 10 показан график зависимости КПД от тока нагрузки. Видно, что на средних токах КПД достигает уровня «97 %.

Рис. 9. Схема включения ADP2107

Рис. 10. Зависимость КПД от тока нагрузки

Микросхемы работают при входных напряжениях от 2,7 до 5,5 В и доступны со следующим диапазоном выходных напряжений: 3,3; 1,8; 1,5 и 1,2 В, а также в регулируемой версии с максимальным током нагрузки 1 А (ADP2105), 1,5 A (ADP2106) и 2 A (ADP2107). При переводе в спящий режим микросхема отключается и потребляет ток менее 0,1 мкА от входного источника питания. К другим особенностям относится автоматическое отключение для предотвращения глубокого разряда аккумуляторов и «мягкий старт» при включении. Микросхемы доступны в корпусе 16-LFCSP и предназначены для работы в расширенном температурном диапазоне от -40 до +125 °С.

Что касается более высокочастотных стабилизаторов напряжения, то из новинок можно назвать ADP2108 и ADP2109. Они предназначены для работы в цепях с динамической нагрузкой (контроллеры, процессоры, преобразователи, передатчики и т. п.) с токами нагрузки до 600мА.

Высокая частота преобразования 3 МГц и наличие встроенного ключа требует всего три внешних миниатюрных пассивных элемента. В основу работы положена ШИМ с контролем частоты, что позволяет получить КПД до 95%. Для обеспечения продолжительной работы батарей или аккумуляторов микросхема сама изменяет частоту при малой нагрузке.

Стабилизаторы работают в диапазоне входных напряжений 2,3-5,5 В, что позволяет использовать один литиевый, литиево-полимерный или другие аккумуляторы, либо, например, питать устройство от шины USB или иных источников. Максимальный ток нагрузки до 600 мА гарантируется в полном диапазоне входных напряжений, а выходные напряжения находятся в диапазоне 1,0-3,3 В. Также имеется уже ставшее обычным автоматическое отключение для предотвращения глубокого разряда батарей и «мягкий старт» при включении. В микросхему ADP2109 дополнительно встроен ключ для разряда выходного конденсатора.

Микросхемы производятся в корпусах 5-TSOT и 5-WLCSP (для ADP2109 — только 5-WLCSP) и предназначены для работы в диапазоне температур от -40… + 85 °С. Пример схемы включения ADP2108 показан на рис. 11.

Рис. 11. Схема включения ADP2108/09

В качестве примера еще более высокочастотных стабилизаторов в линейке продукции Analog Devices можно привести микросхему ADP2121. Частота работы преобразователя равна 6 МГц, что позволяет снизить размер и номинал индуктивности еще в несколько раз: до 0,47 мкГн. Схема включения ее не отличается от описанных микросхем ADP2108/9, а вариант топологии печатной платы и габариты стабилизатора с обвязкой показаны на рис. 12.

Рис. 12. Пример печатной платы стабилизатора на микросхеме ADP2121

Основные параметры ADP2121:

  • Входное напряжение — 2,3-5,5 В.
  • Выходное напряжение — 1,8, 1,82, 1,85, 1,875 В (фиксированное).
  • Максимальный выходной ток — 500 мА.
  • Частота преобразователя — 6 МГц.
  • Ток потребления — 38 мкА (экономичный режим).
  • КПД — 92%.
  • Рабочий диапазон температур -40.. .+85 °С.
  • Тип корпуса — 6-WLCSP.

Особого внимания заслуживает анонсированный на момент написания статьи (август 2009 года) сдвоенный импульсный стабилизатор ADP2114. Микросхема представляет собой универсальный синхронный понижающий стабилизатор для работы в широком диапазоне токов нагрузки. Два независимых канала могут быть сконфигурированы как два канала с выходными токами 2 и 2 А (3 и 1 А) или как один канал с током до 4 А.

ШИМ-каналы работают со сдвигом фазы в 180° для уменьшения скачков входного тока и снижения емкости входных конденсаторов. Стабилизатор ADP2114 предназначен для работы совместно с процессорами, ПЛИС, БМК, в телекоммуникационной аппаратуре, промышленных компьютерах, медицинской технике и, несомненно, завоюет популярность во всем мире, что подтверждает большой интерес к этой микросхеме среди отечественных производителей еще до момента ее официального анонсирования на сайте Analog Devices.

Схема включения ADP2114 показана на рис. 13, а график зависимости КПД от тока в нагрузке представлен на рис. 14.

Рис. 13. Схема включения ADP2114

Рис. 14. Зависимость КПД от тока нагрузки

К особенностям данного стабилизатора следует отнести работу на частоте до 2 МГц. При низких токах нагрузки микросхема сама переключает частоту для получения более высокого КПД и снижения излучений. У этой микросхемы есть два вывода индикации нормальной работы, отключения, а также входы для установления режима «мягкого старта», встроенная защита от перегрева и короткого замыкания, отключения при понижении входного напряжения ниже определенного порога (2,65 В).

Краткие технические характеристики ADP2114:

  • Диапазон входных напряжений — 2,75-5,5 В.
  • Выходной ток нагрузки — 2 и 2 А, 3 и 1 А или до 4 А в режиме объединения каналов.
  • Выходное напряжение — 0,8; 1,2; 1,5; 1,8; 2,5; 3,3 В или регулируемое от 0,6 В.
  • Точность поддержания выходного напряжения — ±1,5 <%.
  • Частота работы — 300, 600, 1200 кГц или внешняя синхронизация от 200 до 2000 кГц.
  • Диапазон рабочих температур -40.. .+125 °С.
  • Тип корпуса — 32-LFCSP.

На сайте компании Analog Devices доступно не только подробное описание на данный стабилизатор, но и пример печатной платы с топологией проводников и схема включения. При желании можно приобрести отладочную плату, фотография которой приведена на рис. 15.

Рис. 15. Внешний вид отладочной платы для микросхемы ADP2114

Новый интегральный стабилизатор ADP2118 является одноканальным вариантом микросхемы ADP2114 и обеспечивает максимальный ток в нагрузке 3 А (максимальный пиковый ток может достигать 6 А) и требует минимум внешних компонентов. Внутрь микросхемы интегрированы силовые FET-транзисторы с сопротивлением 40 и 75 мОм. Благодаря этому удалось добиться КПД 95%.

На рис. 16 показан пример включения ADP2118 для выходного напряжения 3,3 В.

Рис. 16. Пример включения ADP2118 для выходного напряжения 3,3 В

Основное назначение микросхемы ADP2118 — работа совместно с процессорами, ПЛИС, БМК в качестве источника стабильного напряжения для питания ядра, а также с микросхемами памяти.

Краткие технические характеристики ADP2118:

  • Диапазон входных напряжений — 2,3-5,5 В.
  • Выходной ток нагрузки — 3 А.
  • Выходное напряжение — 1,0; 1,2; 1,5; 1,8; 2,5; 3,3 В или регулируемое от 0,6 В.
  • Точность поддержания выходного напряжения — ±1,5%.
  • Частота работы — 600, 1200 кГц или внешняя синхронизация от 600 до 1400 кГц.
  • Диапазон рабочих температур -40.. . + 125 °С.
  • Тип корпуса — 16-LFCSP. Остальные функциональные особенности такие же, как и у стабилизатора ADP2114. Более подробную информацию (все технические характеристики, графики и другие параметры микросхем ADP2114 и ADP2118) можно найти на сайте производителя.

В таблице 2 приведены краткие характеристики импульсных стабилизаторов напряжения со встроенными силовыми транзисторами.

Таблица 2. Импульсные стабилизаторы

Наименование

входное напряжение, в

Фиксированное выходное напряжение, в

Регулируемое выходное напряжение, в

Максимальный ток нагрузки, A

Пиковый ток, a

Ток потребления, мкА

Частота работы

Режим понижения напряжения

Режим повышения напряжения

Тип корпуса

АDP2121

2,3-5,5

4 предустановленное/1,8-1,875

0,5

1

36

6 МГц

Да

Нет

WLCSP-6

АDP3051

2,7-5,5

0,8-5,5

0,5

1

300

550 кГц

Да

Нет

MSOP-8

АDP2109

2,3-5,5

4 предустановленное/1,0-1,8

0,6

1,3

18

3 МГц

Да

Нет

WLCSP-5

АDP2108

2,3-5,5

11 предустановленное/1-3,3

0,6

1,3

19

3 МГц

Да

Да

WLCSP-5

АDP2102

2,7-5,5

8 предустановленное/0,8-1,875

0,8-3,3

0,6

1

99

3 МГц

Да

Нет

LFCSP-8

АDP2503

2,3-5,5

6 предустановленное/2,8-5

0,6

1

38

2,5 МГц

Да

Да

LFCSP-10

АDP2504

2,3-5,5

6 предустановленное/2,8-5

1

1,3

38

2,5 МГц

Да

Да

LFCSP-10

АDP2105

2,7-5,5

4 предустановленное/1,2-3,3

0,8-ивх

1

1,5

30

1,2 МГц

Да

Нет

LFCSP-16

АDP3050

3,6-30

2 предустановленное/3,3 и 5

1,25-12

1

1,5

1,5 мА

200 кГц

Да

Нет

SOIC-8

АDP1611

2,5-5,5

U„-20

1,2

1,2

600

1,2 МГц

Да

MSOP-8

АDP1610

2,5-5,5

U„-12

1,2

1,2

600

700 кГц или 1,2 МГц

Нет

Да

MSOP-8

АDP1612

1,8-5,5

U„-20

1,4

1,4

900

650 кГц, 1,3 МГц

Нет

Да

MSOP-8

АDP1111

2-30

3 предустановленное/3,3-12

1,2-U„

1,5

1,5

110

70 кГц

Да

Да

DIP-8, SOIC-8

АDP2106

2,7-5,5

4 предустановленное/1,2-3,3

0,8-U„

1,5

2,25

30

1,2 МГц

Да

Нет

LFCSP-16

АDP1613

2,5-5,5

U„-20

2

2

900

650 кГц, 1,3 МГц

Нет

Да

MSOP-8

АDP2107

2,7-5,5

4 предустановленное/1,2-3,3

0,8-U„

2

2,9

30

1,2 МГц

Да

Нет

LFCSP-16

Надежная работа прибора или устройства зависит не только от того, насколько точно стабилизатор может выдавать в нагрузку необходимое напряжение, но и от надежности самого стабилизатора. Существует много причин, по которым напряжение на выходе стабилизатора может отличаться от заданного. Это зависит от нагрузки и ее характера, температуры и влажности окружающей среды, режимов работы устройства и других факторов.

Для контроля правильной работы источника питания и устройства в целом среди номенклатуры производимых компанией Analog Devices микросхем существует множество мониторов напряжений (супервизоров) и секвенсоров (управление очередностью включения/отключения источников питания) с различной функциональностью и точностью. 

Окончание следует

Стабилизатор напряжения 7805. Схема подключения стабилизатора L7805CV, описание характеристик

Регулируемое напряжение питания очень важно для многих электронных устройств, поскольку используемые в них полупроводниковые компоненты могут быть чувствительны к скачкам и шумам от нерегулируемых напряжений. Электронные устройства с питанием от сети сначала преобразуют переменное напряжение в постоянное с помощью диодного моста или аналогичного элемента. Но это напряжение нельзя использовать в чувствительных цепях.

В этом случае вам понадобится регулятор (или стабилизатор) напряжения. И одним из самых популярных и распространенных на сегодняшний день регуляторов является регулятор серии 7805.

7805 размещен в трехконтактном корпусе TO-220 с контактами входа, выхода и заземления (GND). Также на металлической основе микросхемы присутствует контакт GND для крепления радиатора. Этот стабилизатор поддерживает входное напряжение до 40 В, а на выходе обеспечивает 5 В. Максимальный ток нагрузки составляет 1,5 А. Внешний вид стабилизатора напряжения 7805 с распиновкой показан на изображении ниже.

Благодаря стабилизатору напряжения серии 7805 выход фиксируется на определенном уровне без заметных скачков и шумов. Чтобы эффективно минимизировать шумы на выходе и сделать выходное напряжение максимально стабильным, регулятор 7805 должен быть правильно «привязан», то есть к его входу и выходу должны быть подключены блокирующие, сглаживающие конденсаторы. Схема подключения конденсаторов к микросхеме 7805 (U1) представлена ​​ниже.


Здесь C1 — это байпасный или байпасный конденсатор, который используется для гашения очень быстрых выбросов на входе на землю.C2 — конденсатор фильтра для стабилизации медленных изменений напряжения на входе. Чем больше его значение, тем выше уровень стабилизации, но не устанавливайте это значение слишком высоким, если вы не хотите, чтобы он разряжался дольше после включения. Конденсатор С3 также стабилизирует медленные изменения напряжения, но уже на выходе. Конденсатор С4, как и С1, гасит очень быстрые скачки, но после регулятора и непосредственно перед нагрузкой.

Типовая электрическая схема регулятора напряжения 7805 показана ниже. Здесь переменное напряжение выпрямляется диодным мостом и подается на регулятор с необходимой обвязкой конденсаторов для лучшей стабилизации выходного напряжения.В схему также был добавлен диод D5, чтобы избежать короткого замыкания и, таким образом, защитить стабилизатор. Если бы его не было, то выходной конденсатор имел бы способность быстро разряжаться в течение периода низкого импеданса внутри регулятора.


Таким образом, регулятор напряжения — очень полезный элемент в схеме, способный обеспечить правильное питание вашего устройства.

В этой статье мы рассмотрим возможности и способы питания цифровых устройств, собранных своими руками, в частности на.Ни для кого не секрет, что залог успешной работы любого устройства при правильном питании. Конечно, источник питания должен обеспечивать мощность, необходимую для питания устройства, иметь на выходе большой электролитический конденсатор для сглаживания пульсаций, и желательно, чтобы он был стабилизирован.

Особо подчеркну последнее, различные нестабилизированные источники питания, такие как зарядные устройства от сотовых телефонов, маршрутизаторов и подобного оборудования, не подходят для непосредственного питания микроконтроллеров и других цифровых устройств.Поскольку напряжение на выходе таких блоков питания меняется в зависимости от мощности подключенной нагрузки. Исключение составляют стабилизированные зарядные устройства с выходом USB, которые выдают на выходе 5 вольт, как зарядка от смартфонов.


Многие начинающие изучать электронику, да и просто те, кому просто интересно, думаю, были шокированы тем, что на адаптере питания, например, от приставки Dandy , и любой другой подобной нестабилизированной может быть написано 9 вольт постоянного тока (или постоянного тока), а при измерении мультиметром щупами, подключенными к контактам вилки блока питания на экране мультиметра, всего 14, а то и 16.Такой блок питания можно при желании использовать для питания цифровых устройств, но необходимо собрать стабилизатор на микросхеме 7805 или КРЕН5. Ниже на фото микросхема L7805CV в корпусе ТО-220.


Такой стабилизатор имеет простую схему подключения, из обвеса микросхемы, то есть из тех деталей, которые необходимы для его работы, нам понадобится всего 2 керамических конденсатора по 0,33 мкФ и 0,1 мкФ. Схема подключения многим известна и взята из Даташита на микросхему:

Соответственно на вход такого стабилизатора подаваем напряжение, либо подключаем к плюсу блока питания.А минус подключаем к минусу микросхемы, и подаем прямо на выход.


И получаем на выходе нужные нам стабильные 5 вольт, к которым при желании, если сделать соответствующий разъем, можно подключить кабель USB и зарядить телефон, мп3 плеер или любое другое устройство с возможностью зарядки от порт USB.


Стабилизатор понижения с 12 до 5 вольт — диаграмма

Автомобильное зарядное устройство

с выходом USB всем давно известно.Внутри он устроен по такому же принципу, то есть стабилизатор, 2 конденсатора и 2 разъема.


В качестве примера для тех, кто хочет собрать аналогичное зарядное устройство своими руками или починить имеющееся, приведу его схему, дополненную индикацией включения на светодиоде:


Распиновка микросхемы 7805 в корпусе ТО-220 представлена ​​на следующих рисунках. При сборке следует помнить, что распиновка микросхем в разных корпусах разная:


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

Конечно, эта микросхема существует и в других корпусах, например ТО-92, знакомом каждому по маломощным транзисторам. Этот регулятор работает при токах до 100 миллиампер. Минимальное входное напряжение, при котором регулятор начинает работать, составляет 6,7 вольт, стандартное от 7 вольт. Фотография микросхемы в корпусе ТО-92 представлена ​​ниже:

Распиновка микросхемы в корпусе ТО-92, как уже было написано выше, отличается от распиновки микросхемы в корпусе ТО-220.Мы можем видеть это на следующем рисунке, так как из него становится ясно, что ножки зеркально отражены по отношению к TO-220:


Конечно, выпускаются стабилизаторы на разные напряжения, 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 показана распиновка стабилизатора 7833 в корпусе ТО-92.Такие стабилизаторы используются для питания дисплеев, карт памяти и других периферийных устройств в устройствах на микроконтроллерах, которым требуется более низкое напряжение, чем 5 В, основное питание микроконтроллера.


Стабилизатор для блока питания МК

Я использую стабилизатор в корпусе, как на фото выше, для питания устройств, собранных и отлаженных на макетной плате на микроконтроллерах. Питание осуществляется от нерегулируемого адаптера через разъем на плате устройства.Его принципиальная схема показана на рисунке ниже:


При подключении микросхемы необходимо строго соблюдать распиновку. Если путаются ножки, достаточно даже одного включения, чтобы стабилизатор отключился, поэтому при включении нужно быть осторожным. Автор материала AKV.

Практически все радиолюбительские самодельные изделия и конструкции содержат стабилизированный источник питания. А если ваша схема работает от питающего напряжения 5 вольт, то оптимальным вариантом будет использование трехконтактного интегрального стабилизатора 78L05

.

В природе существует две разновидности 7805 с током нагрузки до 1А и маломощный 78L05 с током нагрузки до 0.1А. Кроме того, промежуточным вариантом является микросхема 78M05 с током нагрузки до 0,5А. Полные отечественные аналоги микросхемы — для 78Л05 КР1157ЕН5 и 7805 для 142ЕН5

.

Емкость C1 на входе необходима для отсечения высокочастотных помех при подаче входного напряжения. Емкость С2, но уже на выходе стабилизатора, задает стабильность напряжения при резком изменении тока нагрузки, а также значительно снижает степень пульсаций.

При проектировании необходимо помнить, что для нормальной работы стабилизатора 78L05 входное напряжение должно быть не менее 7 и не выше 20 вольт.

Рассмотрим наиболее интересные примеры практического использования интегрального стабилизатора 78L05.

Таким образом, конструкция лабораторного блока питания отличается своей изысканностью, прежде всего, за счет нестандартного использования микросхемы TDA2030, источником стабилизированного напряжения которой является 78L05.


TDA2030 включен как неинвертирующий усилитель.При таком подключении коэффициент усиления рассчитывается по формуле 1 + R4 / R3 и равен 6. Следовательно, напряжение на выходе блока питания при регулировке значения сопротивления R2 будет плавно изменяться от 0 до 30 вольт.

Повышенная стабильность, отсутствие перегрева радиодеталей — вот основные достоинства данной конструкции.


Индикатор включения выполнен на светодиоде HL1, вместо трансформатора используется схема гашения на компонентах С1 и R1, диодно-выпрямительный мост на специализированной сборке, конденсаторы используются для минимизации пульсаций, стабилитрон на 9 вольт и т. Д. стабилизатор напряжения 78L05.Необходимость использования стабилитрона связана с тем, что напряжение с выходного диодного моста около 100 вольт и это может повредить стабилизатор 78L05.

Устройства, которые подключаются к цепи питания и поддерживают стабильное выходное напряжение, называются стабилизаторами напряжения. Эти устройства рассчитаны на фиксированное выходное напряжение: 5, 9 или 12 вольт. Но есть устройства с регулировкой. Их можно установить на желаемое напряжение в определенных доступных пределах.

Большинство стабилизаторов рассчитаны на определенный максимальный ток, который они могут выдержать.Если это значение будет превышено, стабилизатор выйдет из строя. Инновационные стабилизаторы оснащены блокировкой по току, которая обеспечивает отключение устройства при достижении максимального тока в нагрузке и защищена от перегрева. Наряду со стабилизаторами, поддерживающими положительное значение напряжения, существуют также устройства, работающие с отрицательным напряжением. Они используются в биполярных источниках питания.

Регулятор 7805 выполнен в транзисторном корпусе. На рисунке видны три контакта.Он рассчитан на 5 вольт и 1 ампер. В корпусе есть отверстие для крепления стабилизатора к радиатору. Модель 7805 — это устройство с положительным напряжением.

Зеркальное отображение этого регулятора является его аналогом 7905 для отрицательного напряжения. На корпусе будет положительное напряжение, вход получит отрицательное значение … С выхода снимается -5 В. Чтобы стабилизаторы работали в штатном режиме, на вход необходимо подать 10 вольт.

Распиновка

Стабилизатор 7805 имеет распиновку, как показано на рисунке.Общий вывод подключен к корпусу. Это играет важную роль при установке устройства. Последние две цифры указывают напряжение, создаваемое микросхемой.

Стабилизаторы питания микросхем

Рассмотрим способы подключения к питанию цифровых устройств собственного производства на микроконтроллерах. Любое электронное устройство требует для нормальной работы правильного подключения питания. Блок питания рассчитан на определенную мощность.На его выходе установлен конденсатор значительной емкости для выравнивания импульсов напряжения.

Источники питания без стабилизации, используемые для маршрутизаторов, сотовых телефонов и другого оборудования, нельзя напрямую комбинировать с питанием микроконтроллеров. Выходное напряжение этих устройств варьируется и зависит от подключенной мощности. Исключением из этого правила являются зарядные блоки для смартфонов с USB-портом, который выводит 5В.

Схема стабилизатора, совмещенного со всеми микросхемами этого типа:

Если разобрать стабилизатор и посмотреть его внутренности, то схема будет выглядеть так:

Для электронных устройств, не чувствительных к погрешности напряжения, такое устройство подходит.Но для прецизионного оборудования нужна качественная схема … В нашем случае стабилизатор 7805 выдает напряжение в диапазоне 4,75-5,25 В, но токовая нагрузка не должна быть больше 1 А. Нестабильное входное напряжение колеблется в диапазоне 7,5-20 В. В этом случае выходное значение будет постоянно равным 5 Ом. В этом преимущество стабилизаторов.

При увеличении нагрузки, которую может отдавать микросхема (до 15 Вт), лучше предусмотреть охлаждение устройства вентилятором с установленным радиатором.

Схема рабочего стабилизатора:


Технические характеристики

  • Максимальный ток 1,5 А.
  • Диапазон входного напряжения — до 40 вольт.
  • Выход — 5 В.

Во избежание перегрева стабилизатора необходимо поддерживать минимальное входное напряжение микросхемы. В нашем случае входное напряжение 7 вольт.

Микросхема рассеивает избыточную мощность на себе. Чем выше входное напряжение на микросхеме, тем больше потребляемая мощность, которая преобразуется в нагрев корпуса.В результате микросхема перегреется и сработает защита, устройство выключится.

Стабилизатор напряжения 5 вольт

Такое устройство отличается от аналогичных устройств простотой и приемлемой стабилизацией. В нем используется микросхема K155J1A3. Этот стабилизатор использовался для цифровых устройств.


Устройство состоит из рабочих узлов: пускового устройства, источника опорного напряжения, схемы сравнения, усилителя тока, транзисторного ключа, индуктивного накопителя энергии с диодным переключателем, входных и выходных фильтров.

После подключения блока питания начинает работать пусковой агрегат, который выполнен в виде стабилизатора напряжения. На эмиттере транзистора появляется напряжение 4 В. Диод VD3 закрыт. В результате включаются примерное напряжение и усилитель тока.

Транзисторный ключ закрыт. На выходе усилителя формируется импульс напряжения, размыкающий ключ, пропускающий ток к накопителю энергии. В стабилизаторе включается цепь отрицательного подключения, устройство переходит в рабочий режим.

Все бывшие в употреблении детали тщательно проверяются. Перед установкой резистора на плату его номинал принимают равным 3,3 кОм. Стабилизатор сначала подключают на 8 вольт при нагрузке 10 Ом, затем при необходимости выставляют на 5 вольт.

Блок питания своими руками собрать достаточно быстро и легко из дешевых и распространенных деталей. Это неотъемлемая часть любого электронного устройства. Без электричества нет компьютера, приемника, мобильного телефона, планшета и т. Д. Все электронные устройства нуждаются в электронах, источниками которых являются различные блоки питания.

Начинающему радиолюбителю и электронщику следует собрать блок питания как свое первое самодельное изделие. А затем создайте другие устройства, которые будут питаться от существующего источника и будут сделаны своими руками.

Различают блоки импульсного питания, их еще называют бестрансформаторные, и трансформаторные. В этой статье мы будем собирать только последние. Здесь просто отметим, что основным преимуществом импульсных является их значительная мощность при малых размерах и весе, то есть высокая удельная мощность, а недостатком — сильные электромагнитные помехи, вызванные самой структурой таких блоков питания, поэтому они должны быть экранированы. .По этой причине в высококачественном аудиооборудовании используются исключительно трансформаторные блоки питания.

Практически все современные электронные устройства выполнены на микросхемах своих (или) транзисторов, для питания которых требуется постоянное напряжение 5, 9 и 12 В. последний раз микросхемы переведены на питание от 3,3 В. Поскольку напряжение в сети (в розетке) переменное 220 В, 50 Гц, назначение любого блока питания (БП) — понижать и преобразовывать переменное напряжение. на постоянное напряжение ( рис.1 ). Кроме того, выходное напряжение должно быть стабильным, то есть всегда оставаться на определенном значении, независимо от колебаний входного напряжения.

Рис. 1 — Функциональная схема блока питания

В состав блока питания входят трансформатор, выпрямитель, фильтр и стабилизатор напряжения или, что гораздо реже, стабилизатор тока ( рис. 2 ). Также можно использовать светодиод или вольтметр для индикации наличия напряжения.

Рис. 2 — Блок питания

Кратко рассмотрим назначение основных элементов блока питания.

Трансформатор. Назначение

Трансформатор Используется для понижения переменного сетевого напряжения 220 В, 50 Гц до необходимого значения, необходимого для питания различных электронных устройств. Также он служит для гальванической развязки цепей высокого напряжения от цепей низкого напряжения, то есть, чтобы на микросхемы, транзисторы и другие не попадало напряжение 220 В.электронные элементы, которые питаются от низкого напряжения и не повредили их. Конструктивно трансформатор состоит из одной первичной и одной или нескольких вторичных обмоток ( рис. 3 ), которые намотаны на магнитную цепь, состоящую из тонких стальных пластин, разделенных непроводящим слоем.


Рис. 3 — Схематическое изображение трансформатора

Когда к первичной обмотке подключен источник переменного напряжения, то, поскольку цепь замкнута, течет переменный ток… Это, в свою очередь, индуцирует магнитное поле, которое также является переменным. Он будет концентрироваться в сердечнике и течь через него в виде магнитного потока. Этот поток, пересекая вторичную обмотку, вызывает в ее витках электродвижущую силу (ЭДС), которая называется ЭДС самоиндукции. Помимо прочего, он прямо пропорционален количеству витков обмотки. Чем больше витков, тем выше значение ЭДС.

Магнитопроводы всех типов трансформаторов делятся на тороидальные и стержневые (, рис.4 ). На практике удобнее использовать тороидальные трансформаторы, так как на их магнитопроводе несложно намотать нужное количество витков и, соответственно, получить нужное напряжение.


Рис. 4 — Трансформатор бронированный тороидально-стержневой

Для нашего блока питания необходимо использовать трансформатор с номинальным током вторичной обмотки не менее 1 А. Напряжение вторичной обмотки необходимо подбирать исходя из выходного напряжения блока питания.Если 5 В, то на обмотке должно быть 5 В, если 12 В, то 12 В и так далее.

Полупроводниковый выпрямитель

Выпрямитель используется для получения постоянного напряжения из переменного напряжения. Напряжение после выпрямителя правильно называть не постоянным, а выпрямленным. В подавляющем большинстве используется выпрямитель, состоящий из четырех диодов. А схема выпрямления называется мостовой. Принцип работы следующий. За один полупериод ( рис.5 ) ток во вторичной обмотке течет снизу вверх ( см. Рис.5 ), а выпрямленный ток протекает через открытую пару диодов VD1, VD2 и нагрузку в виде светодиода VD5 с последовательно включенным резистором R5.


Рис. 5 — Работа выпрямителя в первом полупериоде

Во втором полупериоде вторичный ток трансформатора течет в обратном направлении — сверху вниз ( рис.6 ). Теперь диоды VD3, VD4 открыты, а диоды VD1, VD2 закрыты. Ток протекает через нагрузку в том же направлении ( см. Рис.6 ).


Рис. 6 — Работа выпрямителя во втором полупериоде

Выпрямитель можно взять готовым или выпаять из самих четырех диодов. Готовый выпрямитель имеет 4 выхода. На два из них подается переменное напряжение (такие клеммы обозначены знаком «~»), а два других снимаются с постоянным напряжением.Один обозначается знаком плюс «+», а второй — знаком минус «-». Определить клеммы можно по маркировке, нанесенной на корпус, а также по длине клемм: самая длинная клемма — «+», немного короче — «минус», две самые короткие клеммы одинаковой длины — клеммы для подключения переменного напряжения ( рис. 7 ).


Рис. 7 — Мостовой выпрямитель. Внешний вид

Фильтр

После выпрямителя напряжение в идеале не постоянное, а пульсирующее.Чтобы сгладить эту рябь, необходимо применить фильтр (рис. , . Восемь, ). ). Самый простой фильтр состоит только из большого электролитического конденсатора (, рис. Девять, ). Такой фильтр подойдет к нашему блоку питания. Поскольку напряжение на входе конденсатора имеет пульсирующий характер, в нем бывают пики и провалы, то есть напряжение нарастает и падает. В момент повышения напряжения конденсатор заряжается, а в момент падения он разряжается на нагрузку.В результате напряжение на нагрузке остается практически постоянным.


Рис. 8 — Схема подключения конденсатора в качестве фильтра


Рис. 9 — Конденсаторы электролитического фильтра

Сетевые фильтры. LM 7805. LM 7809. LM 7809. LM 7812

Напряжение в сети не всегда равно 220 В, а колеблется в некоторых допустимых, а иногда и недопустимых пределах. Соответственно, напряжение на выходе блока питания будет колебаться, что недопустимо для большинства электронных устройств. Поэтому на выходе выпрямителя после фильтра необходимо стабилизировать напряжение. Для этого устанавливаются либо стабилитроны, либо интегральные стабилизаторы напряжений .

Наибольшее распространение получили стабилизаторы напряжения серии LM 78 Xx и LM 79 Xx где буквы LM указать производителя, также могут использоваться буквы CM , однако, важны 4 цифры после букв. Первые две цифры указывают полярность выходного напряжения стабилизатора: 78 — положительное напряжение, 79 — отрицательное напряжение.Далее мы рассмотрим их схемы. Вторые две цифры в маркировке стабилизаторов ХХ ( рис. Десять ) обозначают величину выходного напряжения, например 05 — 5 В; 08 -8 В; 12 — 12 В и т. Д. Теперь разберем несколько стабилизаторов целиком. LM 7805 Стабилизатор с положительным LM 7908 — стабилизатор с отрицательным выходным напряжением , , 5 В; LM 7812 — 12В, положительное напряжение.


Рис. десять — Стабилизаторы напряжение: LM 7805, LM 7808, LM 7809

Такие стабилизаторы имеют три выхода: входной, общий и выходной. Обозначение штифта показано на рис. . одиннадцать .

Рассматриваемый тип стабилизаторов напряжения рассчитан на ток 1 А. При протекании такого тока он очень сильно нагревается, поэтому его необходимо установить на радиатор, для этого в нем есть корпус с металлической пластиной и отверстием. для установки радиатора.

Рис. 11 — Обозначение выводов стабилизатора напряжения LM 7805

Схема блока питания состоит из трансформатора, четырех диодов, соединенных по мостовой схеме, или готового мостового выпрямителя, стабилизатора напряжения и светодиодного индикатора работы блока питания.


Рис. 12 — Цепь питания

Трансформатор нужно выбирать исходя из таких соображений, чтобы величина напряжения вторичной обмотки была такой, чтобы после выпрямления и сглаживания напряжение на входе стабилизатора напряжения было на 2 … 3 В больше, чем на его выход. Например, нам понадобится блок питания на 5В, тогда мы воспользуемся стабилизатором напряжения LM7805. Для нормальной работы его входное напряжение должно быть 7… 8 В. Если напряжение меньше, то стабилизатор будет работать крайне нестабильно, то есть напряжение на его выходе будет колебаться и он ничего не стабилизирует.

Если на вход стабилизатора LM7805 подать напряжение 25 В, то он выдаст стабильное напряжение 5 В. Но тут возникает другая беда. Оставшиеся 20 В будут погашены внутренним сопротивлением стабилизатора и при протекании значительного тока он будет перегреваться слишком сильно. Поэтому не рекомендуется подавать на вход стабилизатора слишком большое напряжение относительно его выходного напряжения.Оптимально на 2 … 3 В.

Что касается тока, то, как уже говорилось, номинальный ток стабилизатора составляет 1 А, поэтому все элементы блока питания должны выдерживать ток не менее 1 А. В основном это касается выпрямителей (или отдельных диодов) и вторичной обмотки. обмотка трансформатора (и, соответственно, первичная с учетом коэффициента трансформации).

Давайте еще раз посмотрим на схему питания, показанную на рис. . 12 … Вход и выход стабилизатора шунтированы неполярными конденсаторами малой емкости 0,33 мкФ и 0,1 мкФ соответственно. Их установка рекомендуется производителем для поглощения и защиты от высокочастотных помех. Хотя в 99% случаев без этих конденсаторов можно обойтись.

Продолжаем собирать блок питания своими руками

Если вам необходимо наличие стабилизированного источника напряжения непосредственно на устройстве сома или вам нужен блок питания малой мощности, то применяется указанная выше схема ( рис.12 ), но использовать стабилизаторы напряжения серии 78 л 05, 78 л 12, 79 л 05, 79 л 08 и др. Внешне они похожи на транзисторы и тоже имеют три вывода (, рис. 13, ). ). Их номинальный ток составляет 100 мА, поэтому они не нуждаются в радиаторе и размещены в столь компактном корпусе.

Рис. 13 — Стабилизатор напряжения 78 л 05

Расшифровка их маркировки производится аналогично рассмотренным выше, только пары цифр разделяются буквой L … Первая пара цифр означает: 78 — положительный, 79 — отрицательное напряжение. Вторая пара цифр: 05 — 5 В, 08 — 8В, 09 — 9 В, 12 — 12В и др.

Обращаем ваше внимание, что рассматриваемые типы стабилизаторов различаются маркировкой шкворней (рис. , . Четырнадцать, ). ).


Рис. 14 — Стабилизаторы напряжения LM 7805 и 78 л 05

Схема подключения 78L05

Схема подключения 78L05 показана на рис. .15 … Точно так же включаются и другие стабилизаторы положительного напряжения этой серии. 78 л XX и LM 78XX .


Рис. 15 — Схема подключения стабилизаторов напряжения 78 л XX и LM 78XX

Схема подключения 79 L 05

Схема включения стабилизаторов отрицательного напряжения серии 79 л XX и LM 79XX показан на рис. .16 … Хотя они не часто используются, вам все же необходимо знать об их существовании и уметь применять их на практике.


Рис. 16 — Схема подключения 79 л XX и LM 79XX

Теперь, надеюсь, вы сможете собрать своими руками блок питания на любое напряжение. А главное, мы научились применять любые стабилизаторы напряжения на практике и увидели, что здесь нет ничего сложного.В следующей статье мы узнаем, как собрать такие же простые блоки питания, но с возможностью плавной регулировки выходного напряжения.

Схема двойного блока питания постоянного тока

, регулируемый двойной блок питания 12 В, 15 В, 9 В

Некоторым схемам для лучшей работы требовалось двойное питание, например усилителю мощности, аудиоусилителю или другой силовой цепи. Эти схемы предназначены для работы с двойным входным напряжением питания.

Двойное питание означает, что одна клемма дает + ve.Один вывод дает -ve, а другой — заземление.

Две клеммы дают + ve и -ve питание соответственно, а третья заземлена ,

Например, если для какой-либо цепи требуется двойное питание 12 В, это означает, что для нее требуется три входа — 1 — + 12 В, 2 — -12 В, а 3 — Земля.

Здесь я привожу схему двойного источника питания с регулируемым и нерегулируемым выходом.

• Трансформатор с центральным ответвлением лучше всего подходит для цепей с двумя источниками питания.Это означает, что первичный (вход) имеет 2 терминала, а вторичный (выход) — 3 терминала.

Выберите диод для выпрямителя в соответствии с требуемым током. Вы можете использовать готовый мостовой выпрямитель IC, который доступен на рынке с различными номинальными токами.

Цепь двойного источника питания 12 В (нерегулируемая)

Это общая схема 12 В постоянного тока Двойная цепь питания. Выход не регулируется этой схемы

Следующая принципиальная схема дает регулируемый двойной выход мощности. В этих схемах используется регулятор ic.

• Микросхема 79xx используется для регулирования отрицательного входного напряжения, тогда как микросхема 78xx используется для регулирования положительного входного напряжения постоянного тока.

• Емкость конденсатора может быть от 1000 мкФ до 4700 мкФ

• Конфигурация контактов LM 78xx и LM79xx не одинакова, поэтому будьте осторожны при подключении.

• Минимальное входное напряжение должно быть более 3 вольт, чем требуемое выходное, если вы используете регулятор ic.Но если в схеме не используется ic, то в качестве выходного сигнала используется тот же трансформатор напряжения.

Также читайте

Регулятор напряжения

IC — Пост электроники

IC Регулятор напряжения

В стабилизаторе напряжения

IC используются интегральные схемы для регулирования напряжения. Одним из преимуществ регулятора напряжения IC является то, что в устройство могут быть встроены такие свойства, как тепловая компенсация, защита от короткого замыкания и защита от перенапряжения. Большинство обычно используемых стабилизаторов напряжения IC представляют собой трехконтактные устройства.

Схематический символ трехконтактного стабилизатора напряжения на интегральной схеме

На рисунке ниже показан схематический символ трехконтактного стабилизатора напряжения IC.

Типы ИС регуляторов напряжения

Существует четыре основных типа регуляторов напряжения IC:

  1. Регулятор постоянного положительного напряжения
  2. Регулятор постоянного отрицательного напряжения
  3. Регулируемый регулятор напряжения
  4. Стабилизатор напряжения с двойным трекингом

Регулятор постоянного положительного напряжения

Этот IC-стабилизатор обеспечивает фиксированное положительное выходное напряжение.Хотя доступно множество типов регуляторов IC, наиболее популярными являются регуляторы серии 7800. Последние две цифры в номере детали указывают на постоянный ток. выходное напряжение. Например [см. Таблицу ниже], 7812 — регулятор + 12В, а 7805 — стабилизатор + 5В. Обратите внимание, что эта серия (серия 7800) обеспечивает фиксированные регулируемые напряжения от + 5 В до + 24 В.

Принципиальная схема стабилизатора постоянного положительного напряжения

На рисунке выше показана принципиальная схема стабилизатора постоянного положительного напряжения.Вы можете увидеть, как микросхема 7812 подключена для обеспечения постоянного постоянного тока. выход + 12В. Нерегулируемое входное напряжение Vi подключается к клемме IN IC, а клемма OUT IC обеспечивает +12 В. Конденсаторы, хотя и не всегда необходимы, иногда используются на входе и выходе. Выходной конденсатор (C2) действует в основном как сетевой фильтр для улучшения переходной характеристики. Входной конденсатор (C1) используется для предотвращения нежелательных колебаний.

Регулятор постоянного отрицательного напряжения

Этот IC-стабилизатор обеспечивает фиксированное отрицательное выходное напряжение.Для этой цели обычно используются регуляторы серии 7900 IC. Эта серия (7900) является аналогом серии 7800 с отрицательным напряжением [см. Таблицу ниже]. Обратите внимание, что серия 7900 обеспечивает фиксированное регулируемое напряжение от — 5 В до — 24 В.

Принципиальная схема стабилизатора постоянного отрицательного напряжения

Вы можете увидеть принципиальную схему фиксированного стабилизатора отрицательного напряжения ниже.

Вы можете увидеть, как 7912 IC подключается для обеспечения постоянного постоянного тока. выходная — 12 В.Нерегулируемое отрицательное входное напряжение Vi подключается к клемме IN IC, а клемма OUT IC обеспечивает — 12 В. Конденсаторы, используемые в схеме, выполняют ту же функцию, что и в фиксированном положительном стабилизаторе.

Регулируемый регулятор напряжения

Регулируемый регулятор напряжения можно настроить на любой постоянный ток. выходное напряжение в двух указанных пределах. Самым популярным трехконтактным регулируемым стабилизатором напряжения является LM 317.

Принципиальная схема регулируемого регулятора напряжения

LM 317 — это трехконтактный регулируемый стабилизатор напряжения с положительной полярностью, который может питать 1 ток.5 А тока нагрузки в регулируемом диапазоне от 1,25 В до 37 В. На рисунке выше показан нерегулируемый источник питания, управляющий схемой LM 317. В техническом паспорте LM 317 приведена следующая формула выходного напряжения:

Эта формула действительна от 1,25 В до 37 В.

Двойной регулятор напряжения слежения

Стабилизатор с двойным трекингом обеспечивает равное положительное и отрицательное выходное напряжение. Этот регулятор используется, когда требуется разделенное напряжение питания.

Принципиальная схема двойного следящего регулятора напряжения

Микросхема RC 4195 обеспечивает постоянный ток. выходы + 15В и — 15В. Устройству требуется два нерегулируемых входных напряжения. Положительный вход может быть от + 18В до + 30В, а отрицательный — от -18В до -30В. Как показано, два выхода — ± 15 В. В технических данных RC 4195 указан максимальный выходной ток 150 мА для каждого источника питания и регулировка нагрузки 3 мВ. Также доступны регулируемые регуляторы двойного слежения. Эти регуляторы имеют выходы, которые можно изменять в двух номинальных пределах.

Вам могут понравиться следующие статьи

Сасмита

Привет! Я Сасмита. В ElectronicsPost.com я преследую свою любовь к преподаванию. Я магистр электроники и телекоммуникаций. И, если вы действительно хотите узнать обо мне больше, посетите мою страницу «О нас». Узнать больше

Как сделать блок питания 12В 1А?

Этот источник питания 12 В 1 А, использующий стабилитрон и транзисторы , позволяет получить на выходе примерно 11.4 В с очень небольшим процентным отклонением для самых разных нагрузок. Выходное напряжение может составлять 12,4 В при использовании другого стабилитрона.

Транзистор (Q1) используется для увеличения пропускной способности по току, которую может обеспечить этот источник напряжения. Если использовать только стабилитрон, величина тока, подаваемого этим источником, будет ограничена несколькими десятками миллиампер.

В этом источнике напряжения используется транзистор Q2 для защиты от чрезмерного потребления тока или короткого замыкания.Преимущество этого источника 12 В постоянного тока по сравнению с источником напряжения, который использует встроенный стабилизатор напряжения, такой как LM7812, состоит в том, что он имеет меньшее процентное изменение выходного напряжения.

В некоторых случаях эта функция очень желательна. В типичном стабилизаторе напряжения 7812 это отклонение может составлять около 5% в сторону увеличения или уменьшения от ожидаемых 12 В на выходе (от 11,5 до 12,5 В).

Как работает блок питания 12В 1А?

Этот источник напряжения состоит из понижающего трансформатора, двух выпрямительных диодов и электролитического конденсатора, что позволяет получить нерегулируемую часть источника питания.Для стабилизации напряжения мы используем стабилитрон 12 В в качестве основного компонента.

Стабилитрон имеет базу NPN-транзистора (Q1), подключенную к его катоду. Таким образом достигается, что в эмиттере транзистора имеется напряжение стабилитрона минус 0,6 вольт (падение напряжения база-эмиттер).

Напряжение на эмиттере Q1 за вычетом падения напряжения на резисторе R2 — это напряжение, которое получается на выходе. Из-за небольшого номинала резистора R2 (он предназначен для этой цели) падением напряжения на этом элементе можно пренебречь.

Функция транзистора Q2 (защита от перегрузки по току) тесно связана с резистором R2. Когда ток увеличивается слишком сильно или происходит короткое замыкание, падение напряжения на резисторе увеличивается до тех пор, пока между его выводами не будет 0,6 вольт. Это происходит примерно при токе в нагрузке 1,2 ампера. Если мы хотим, чтобы источник был защищен при меньшем потреблении тока, мы должны увеличить значение R2 до другого.

Эти 0,6 В напрямую подаются на эмиттерный переход базы транзистора Q2, который начинает проводить и удаляет ток, поступающий на базу транзистора Q1.

Как следствие, эмиттерный ток транзистора Q1 уменьшается, что эквивалентно уменьшению тока нагрузки, тем самым защищая источник напряжения.

Если вы предпочитаете использовать операционный усилитель вместо транзисторов, вас может заинтересовать источник питания 12 В, который использует стабилитрон и 741 op. усилитель

Перечень компонентов цепи питания 12 В, 1 А

  • 1 Биполярный транзистор NPN TIP41C или TIP41A (Q1)
  • 1 Биполярный транзистор NPN 2N3904 (Q2)
  • 2 Выпрямительные диоды 1N5400 (D1, D1, D1
  • ) 1
  • стабилитрон (12В) (D3)
  • 1 10К, резистор 1/4 Вт (R1)
  • 1 0.5 Ом, резистор 2 Вт (R2)
  • 1 Электролитический конденсатор 2200 мкФ / 35 В (C1)
  • 1 Электролитический конденсатор 10 мкФ / 35 В (C2)
  • 1 Конденсатор 0,01 мкФ (C3)
  • 1 трансформатор 240/120 В перем. Тока на 24 В перем. Тока , 1,5 A (T)
  • 1 Радиатор (для транзистора Q1)

Примечание. Если используется стабилитрон на 13 В (1N4743), выходное напряжение будет 12,4 В.

Использование одной микросхемы 7812 IC, 12 В, 30 А, Принципиальная схема


Это простой проект с использованием одной микросхемы 7812 IC — 12 вольт 30 ампер.Используя один стабилизатор напряжения 7812 IC и несколько внешних транзисторов, этот источник питания может обеспечивать выходные токи нагрузки до 30 ампер.

Примечания:

Входной трансформатор, вероятно, будет самой дорогой частью всего проекта. В качестве альтернативы можно использовать пару автомобильных аккумуляторов на 12 В. Входное напряжение регулятора должно быть как минимум на несколько вольт выше выходного напряжения (12 В), чтобы регулятор мог поддерживать свое выходное напряжение. Если используется трансформатор, то выпрямительные диоды должны быть способны пропускать очень высокий пиковый прямой ток, обычно 100 ампер или более.Микросхема 7812 пропускает только 1 ампер или меньше выходного тока, остальная часть обеспечивается внешними проходными транзисторами.

Поскольку схема предназначена для работы с нагрузками до 30 ампер, шесть TIP2955 подключаются параллельно, чтобы удовлетворить эту потребность. Рассеивание в каждом силовом транзисторе составляет одну шестую от общей нагрузки, но все же требуется адекватный отвод тепла. Максимальный ток нагрузки обеспечивает максимальное рассеивание, поэтому требуется очень большой радиатор. Рассматривая радиатор, может быть хорошей идеей поискать либо вентилятор, либо радиатор с водяным охлаждением.В случае выхода из строя силовых транзисторов, стабилизатор должен будет обеспечивать полный ток нагрузки, что приведет к катастрофическим последствиям. Предохранитель на 1 ампер на выходе регулятора предотвращает защиту. Нагрузка 400 МОм предназначена только для целей тестирования и не должна включаться в окончательную схему.


Использование одной микросхемы 7812 IC — 12 В, 30 А, схема 1


Использование одной микросхемы 7812 IC — 12 В, 30 А. Схема 2


Расчеты:
Эта схема является прекрасным примером законов Кирхгофа по току и напряжению.Подводя итог, сумма токов, входящих в переход, должна равняться току, выходящему из перехода, а напряжения вокруг петли должны равняться нулю. Например, на диаграмме выше входное напряжение составляет 24 вольта. 4 Вольт падает на R7 и 20 Вольт на входе регулятора, 24-4-20 = 0. На выходе: — общий ток нагрузки 30 ампер, стабилизатор выдает 0,866 А и 6 транзисторов по 4,855 А каждый, 30 = 6 * 4,855 + 0,866. Каждый силовой транзистор дает нагрузке около 4,86 ​​А.2) / 200 или около 160 мВт. Я рекомендую использовать резистор на 0,5 Вт для R7. Входной ток в регулятор подается через эмиттерный резистор и переходы база-эмиттер силовых транзисторов. Еще раз используя законы Кирхгофа, входной ток регулятора 871 мА выводится из базовой цепи, а 40,3 мА протекает через резистор 100 Ом. 871,18 = 40,3 + 830. 88. Ток от самого регулятора не может быть больше входного. Как видно, регулятор потребляет всего около 5 мА и должен работать в холодном состоянии.[ссылка]


Автомобильный стабилизатор напряжения, регулятор постоянного тока 12 В, устройство защиты от перенапряжения 12 В, 144 Вт, для тяжелых условий эксплуатации, для автомобильного аккумулятора, автомобильного грузовика, транспортного средства, моторного двигателя, защиты солнечной системы (вход 10-36 В постоянного тока, выход 12 В постоянного тока): Электроника

Автомобильный регулятор напряжения, стабилизатор напряжения автомобильного аккумулятора 12A 144W
постоянного тока Импортная технология наполнения и герметизации органического силикагеля с высокой теплопроводностью, совместимая с несколькими функциями автоматической защиты, перегрузки по току, короткого замыкания, перегрева, водонепроницаемости, влагостойкости, широко используется в автобусах, CMB, большие грузовики, мотор, GPS-навигация, солнечная энергия, фотоэлектрическая энергия, автобусный дисплей, рекламный экран такси, автомобильная аудиосистема, ЖК-телевизор, LED, домофон и система мониторинга.Руководство по технике безопасности для регулятора напряжения постоянного тока

1. Нагрузка, подключенная к выходному концу регулятора мощности, не должна превышать МАКСИМАЛЬНУЮ ПЕРЕЧИСЛЕННУЮ МОЩНОСТЬ НАГРУЗКИ, любая более высокая номинальная нагрузка вызовет повреждение регулятора мощности.
2. Не может использоваться MAX долгое время. ПЕРЕЧИСЛЕННАЯ МОЩНОСТЬ НАГРУЗКИ.
3. Подключите преобразователь и ваше устройство в соответствии с предоставленной схемой подключения.
Особенности:
-IP67 Степень защиты, водонепроницаемость и защита от ударов.
— Эффективность преобразования энергии более 96%.
-Si-Fe сердечники магнитная петля, высокая термостойкость и сверхстабильность.

Регулятор постоянного тока

Технические характеристики:
Материал: пластик, электронные компоненты
Вход: 12 В постоянного тока (10–36 В) Выход
: 12 В постоянного тока 12 А 144 Вт Эффективность преобразования
: более 96%
Защита от перегрева: 150 ℃
Класс водонепроницаемости: IP67
Длина соединительного провода: 12 см (4,7 дюйма)
Диаметр монтажного отверстия: 5 мм (0,2 дюйма)
Расстояние между монтажными отверстиями: 65 мм (2,56 дюйма)
Размер корпуса: 74 мм x 74 мм x 31 мм (Д * Ш * В)
Вес нетто: 264g

Подключение регулятора 12 В:
Вход: красный (+) черный (-)
Выход: желтый (+) черный (-)
Защита: защита от переходного напряжения на входе, защита от перегрузки по току на выходе, защита от перегрева микросхемы.
(обратите внимание, что на входе нет защиты от короткого замыкания и защиты от обратного подключения, подключите провода правильно, иначе питание может сгореть)

В коплект входит:
1 x 12 В — 12 В постоянного тока стабилизатор стабилизатора напряжения Конвектор 12 А 144 Вт

Цепь двойного регулятора

7812 и 7912 с пояснением

Схема двойного регулятора 7812 и 7912 с объяснением

Стабилизаторы напряжения
малой способности горения IC 78W чередования акклиматизированы в нашей таблице теперь настолько выгодно, что они являются более экономичным по сравнению с простыми регуляторами NPN-стабилизаторами.Кроме того, они действуют в соответствии с допусками большего регулирования, принятой поглощенной / сокращенной окружающей средой до удара 1000 мА и накаливания снизу, если электричество тоже рассеивается. Ведь не только у этих накопителей может быть повреждена неправильная полярность или безгранично приписано напряжение. Регуляторы Замена 78W на разрыв 8V приписывает напряжение около 35V, в то время как герб 24v несет 40V. Конечно, конечно, что регулирующие органы не будут назначать такое важное достижение шестеренчатого колеса, поскольку оно продвигалось бы к безграничным способностям, рассредоточено.Все контроллеры будут выдерживать 78Walternation 1000mA, наиболее приемлемое, приписываемое достижению напряжения зубчатого колеса ниже 7В. В противном случае слишком большая мощность транслируется, в результате чего пламя гаснет.

Два трансформатора были адаптированы к падающему напряжению 230-250 В переменного тока приписанной мощности. Это артикулы силовых трансформаторов 6-0-6В, вспомогательные клеммы. Это достижение подается в выпрямитель и очищает конденсатор. Отфильтрованная микросхема IC6, обслуживающая 3-х контактный стабилизатор напряжения, обеспечивает адаптированное достижение + 5В.Он акклиматизирован для аккредитации системы DPM. Кроме того, это обеспечивает точность предшествующего температурному напряжению.

Другие изделия трансформаторы с размещением 12-0-12В на дополнительных выводах. Центральная часть использовалась как барботер в предыдущем случае. На добавленные два дополнительных терминала запитываются диоды дуги выпрямителя в комплекте. Полученное достижение фильтруется с помощью конденсаторов C5 и C6 для питания и IC7 IC. In-8 IC7, которые представляют собой 3-контактные стабилизаторы, обеспечивают достижение напряжения ± 8 В.Эти два напряжения останавливают генератор. Предшествующая способность TO-8V активируется в зависимости от температуры сети и напряжения. Кроме того, очень важно питание +12 В и -12 В для работы операционных усилителей. Это спокойно можно сделать применением стабилитронов на 12В. Достижение дугового выпрямителя поглощается до +12 В и -12 В соответственно с применением двух стабилитронов. В стабилитроне питание поступает на клеммы питания операционного усилителя.Для питания

для операционных усилителей зарядка не актуальна при акклиматизации + 12В, использование стабилитронов будет дорогостоящим.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.