Лінійний стабілізатор напруги LM7805. Саморобний блок живлення на базі цього модуля. Схема підключення стабілізатора L7805 L7805cv характеристики схема підключення

Принципова схема простого і надійного стабілізатора напруги з 8 ... 15В в стабільні 5В. Побудований на основі інтегральної мікросхеми L7805. Стабілізатор підійде для живлення цифрової техніки, мікроконтролерів, для зарядки телефонів і інших пристроїв від стабільного напруги 5В.

Мікросхеми серії 78хх містять кілька вбудованих захистів:

• Захист по напрузі і струму на виході;
• Термозахист (від перегріву вище 125 ° С);
• Вбудований потужний діод (захищає від впливу зворотного струму).

Принципова схема

На малюнку 1 наведена принципова схема саморобного стабілізатора напруги на мікросхемі L7805. Схема містить не велика кількість деталей, яке можна ще більше скоротити якщо не потрібен захист від переполюсовки на вході (D1) і індикація напруги на виході (R1, LED1).

Мал. 1. Принципова схема простого і надійного стабілізатора напруги на 5В (L7805).

деталі

Як D1 можна встановити діод Шотткі, в схемі він виконує роль захисту від переполюсовкі по харчуванню або ж роль випрямляча якщо схема підключена безпосередньо до вторинної обмотці понижуючого мережевого трансформатора. Діод D2 захищає вихід мікросхеми від зворотного напруги.

Конденсатори C2 і C3 - плівкові або керамічні, які не полярні. Електролітичний конденсатор C1 можна встановити з ємністю від 50 мкФ і більше, а для C4 буде досить 10-22мкФ. Світлодіод LED1 служить для індикації наявності напруги 5В, тут підійде будь-який світлодіод з зеленим кольором світіння.

Дана схема проста і перевірена часом. Замість мікросхеми L7805 можна встановити інші мікросхеми цієї серії і таким чином отримати стабілізатор напруги на інші напруги.

Пристрої, які входять в схему блоку живлення, і підтримують стабільну вихідну напругу, називаються стабілізаторами напруги. Ці пристрої розраховані на фіксовані значення напруги виходу: 5, 9 або 12 вольт. Але існують пристрої з наявністю регулювання. У них можна встановити бажане напруга в певних доступних межах.

Більшість стабілізаторів призначені на певний максимальний струм, який вони витримують. Якщо перевищити цю величину, то стабілізатор вийде з ладу. Інноваційні стабілізатори оснащені блокуванням по току, що забезпечує вимикання пристрою при досягненні максимального струму в навантаженні і захищені від перегріву. Разом із стабілізаторами, які підтримують позитивне значення напруги, є і пристрої, що діють з негативним напругою. Вони застосовуються в двополярного блоках харчування.

Стабілізатор 7805 виготовлений в корпусі, подібному транзистору. На малюнку видно три висновки. Він розрахований на напругу 5 вольт і струм 1 ампер. У корпусі є отвір для фіксації стабілізатора до радіатора. Модель 7805 є пристроєм позитивного напруги.

Дзеркальне відображення цього стабілізатора - це його аналог 7905, призначений для негативного напруги. На корпусі буде позитивне напруга, на вхід надійде від'ємне значення. З виходу знімається -5 В. Щоб стабілізатори працювали в нормальному режимі, потрібно подавати на вхід 10 вольт.

терморегулятори

Стабілізатор 7805 має терморегулятори, яка показана на малюнку. Загальний висновок з'єднаний з корпусом. Під час установки пристрою це грає важливу роль. Дві останні цифри позначають видається мікросхемою напруга.

Стабілізатори для живлення мікросхем

Розглянемо методи підключення до живлення цифрових приладів, Зроблених самостійно, на мікроконтролерах. Будь-яке електронний пристрій вимагає для нормальної роботи правильне підключення харчування. Блок живлення розраховується на певну потужність. На його виході встановлюється конденсатор значної величини ємності для вирівнювання імпульсів напруги.

Блоки живлення без стабілізації, що застосовуються для роутерів, стільникових телефонів та іншої техніки, що не поєднуються з харчуванням мікроконтролерів безпосередньо. Вихідна напруга цих блоків змінюється, і залежить від підключеної потужності. Винятком з цього правила є зарядні блоки для смартфонів з USB портом, На якому виходить 5 В.

Схема роботи стабілізатора, що поєднується з усіма мікросхемами цього типу:

Якщо розібрати стабілізатор і подивитися його нутрощі, то схема виглядала б наступним чином:

для електронних пристроїв не чутливі до точності напруги, такий прилад підійде. Але для точної апаратури потрібна якісна схема. У нашому випадку стабілізатор 7805 видає напругу в інтервалі 4,75-5,25 В, але навантаження по струму не повинна бути більше 1 А. Нестабільний вхідна напруга коливається в інтервалі 7,5-20 В. При цьому вихідне значення буде постійно дорівнює 5 В. Це є гідністю стабілізаторів.

При зростанні навантаження, яку може видати мікросхема (до 15 Вт), прилад краще забезпечити охолодженням вентилятором з встановленим радіатором.

Працездатна схема стабілізатора:

Технічні дані:

• Найбільший струм 1,5 А.
• Інтервал вхідної напруги - до 40 вольт.
• Вихід - 5 В.

Щоб уникнути перегріву стабілізатора, необхідно підтримувати найменшу вхідна напруга мікросхеми. У нашому випадку вхідна напруга 7 вольт.

Зайву величину потужності мікросхема розсіює на собі. Чим вище вхідна напруга на мікросхемі, тим вище споживана потужність, яка перетворюється на опалення корпусу. В результаті мікросхема перегріється і спрацює захист, пристрій відключиться.

Стабілізатор напруги 5 вольт

Такий пристрій має відміну від аналогічних приладів в своїй простоті і прийнятною стабілізації. У ньому використана мікросхема К155J1А3. Цей стабілізатор використовувався для цифрових пристроїв.

Пристрій складається з робочих вузлів: запуску, джерела зразкового напруги, схеми порівняння, підсилювача струму, ключа на транзисторах, накопичувача індуктивної енергії з комутатором на діодах, фільтрів входу і виходу.

Після підключення живлення починає діяти вузол запуску, який виконаний у вигляді стабілізатора напруги. На емітер транзистора виникає напруга 4 В. Діод VD3 закритий. В результаті включається зразкове напруга і підсилювач струму.

Ключ на транзисторах закритий. На виході підсилювача утворюється імпульс напруги, який відкриває ключ, що пропускає струм на накопичувач енергії. У стабілізаторі включається схема негативного зв'язку, пристрій переходить в режим роботи.

Всі вживані деталі ретельно перевіряються. Перед установкою на плату резистора, його значення роблять рівним 3,3 кОм. Стабілізатор спочатку підключають на 8 вольт з навантаженням 10 Ом, далі, при необхідності встановлюють його на 5 вольт.

рис.1

Нещодавно знайшов в засіках цікавий стабілізатор напруги 7805UC (аналог UA7805) в корпусі TO-220 рис.1, який колись використовувався в ігровій приставці. Нарив в Інтернеті даташит на цей девайс: регулятор забезпечує стабільну вихідну напругу в межах 4.8 до 5.2В і ток 1.5А при вхідній напрузі від 7 до 25В; робочі температури від 0 до 125 ° С; вихідний опір 0.017 Ом. 7805UC може забезпечити пікові навантаження по струму 2.2а.
У регуляторі реалізована можливість управління змінним напругою (позитивне імпульсна напруга) В межах від 10Гц до 100кГц з малим коефіцієнтом шумів - 40 мкв.
Стабілізатор має внутрішній обмежувач струму при короткому замиканні, А також захист теплового перевантаження. Я думаю це дозволить створити хороший лабораторний блок живлення (БП), або стабілізований блок на напругу 5В для пристроїв використовуються в умовах в неприйнятних для більшості БП. Особливо якщо напруга в мережі любить скакати від 150 до 250В. В таких умовах не всі БП зможуть видавати розраховане напруга, коли вхідна напруга з понижувального трансформатора може плавати від 7 до 20В.

рис.2

На рис.2 приведена внутрішня архітектура мікросхеми. Багата начинка дозволяє обходиться скромною обв'язкою - це економить гроші, час і розміри при складанні.

рис.3 типова схема з фіксованою напругою і рис.4 регульована схема

Типова схема підключення відображена на рис.3. Регульований варіант на рис.4

рис.5

Блок живлення на основі 7805UC рис.5. Необхідний понижуючий трансформатор ТР1 на 7..25В з вихідним струмом 1-1.5А. Високовольтний вимикач (1А) і запобіжник 0.5А. для діодного моста рекомендую використовувати 4 діода КД226А, кожен розрахований на 2А, відмовостійкі. Конденсатори С1 і С2 електролітні для напруги 15В. С1 100мкФх15В первинний фільтр - компенсує імпульсні скачки напруги від трансформатора. Стабілізатор може сильно грітися і необхідно встановити радіатор, який буде розсіювати зайве тепло (чим більше, тим краще).

У цій статті ми розглянемо можливості і способи харчування цифрових пристроїв зібраних своїми руками, зокрема на. Ні для кого не секрет, що запорукою успішної роботи будь-якого пристрою, є його правильне запітиванія. Зрозуміло, блок живлення повинен бути здатний видавати необхідну для живлення пристрою потужність, мати на виході електролітичний конденсатор великої ємності, для згладжування пульсацій і бажано бути стабілізованою.

Останнє підкреслю особливо, різні нестабілізовані блоки живлення типу зарядних пристроїв від стільникових телефонів, роутерів і подібної техніки не підходять для харчування мікроконтролерів і інших цифрових пристроїв безпосередньо. Так як напруга на виході таких блоків живлення змінюється, в залежності від потужності підключеного навантаження. Виняток становлять стабілізовані зарядні пристрої, з виходом USB, Що видають на виході 5 вольт, на кшталт зарядок від смартфонів.

Багатьох початківців вивчати електроніку, та й просто цікавляться, думаю шокував той факт: на блоці живлення наприклад від приставки денді, Та й будь-якому іншому подібному нестабілізованому може бути написано 9 вольт DC (або постійний струм), А при вимірюванні мультиметром щупами підключеними до контактів штекера БП на екрані мультиметра всі 14, а то і 16. Такий блок живлення може використовуватися при бажанні для живлення цифрових пристроїв, але повинен бути зібраний стабілізатор на мікросхемі 7805, або КРЕН5А. Нижче на фото мікросхема L7805CV в корпусі ТО-220.

Такий стабілізатор має легку схему підключення, з обважування мікросхеми, тобто з тих деталей які необхідні для її роботи нам потрібні всього 2 керамічних конденсатора на 0.33 мкф і 0.1 мкф. Схема підключення багатьом відома і взята з даташіта на мікросхему:

Відповідно на вхід такого стабілізатора ми подаємо напругу, або з'єднуємо його з плюсом блоку живлення. А мінус з'єднуємо з мінусом мікросхеми, і подаємо безпосередньо на вихід.

І отримуємо на виході, необхідні нам стабільні 5 Вольт, до яких при бажанні, якщо зробити відповідний роз'єм, можна підключати кабель USB і заряджати телефон, mp3 плейер або будь-яке інше пристрій з можливістю заряду від USB порту.

Стабілізатор зниження з 12 до 5 вольт - схема

автомобільне зарядний пристрій з виходом USB всім давно відомо. Усередині вона влаштована за таким же принципом, тобто стабілізатор, 2 конденсатора і 2 роз'єми.

Як приклад для бажаючих зібрати подібне зарядний своїми руками або полагодити існуюче приведу його схему, доповнену індикацією включення на світлодіоді:

Цокольовка мікросхеми 7805 в корпусі ТО-220 зображена на наступних малюнках. При складанні, слід пам'ятати про те, що цоколевка у мікросхем в різних корпусах відрізняється:

При покупці мікросхеми в радіомагазині, слід питати стабілізатор, як L7805CV в корпусі ТО-220. Ця мікросхема може працювати без радіатора при струмі до 1 ампера. Якщо потрібна робота при великих токах, мікросхему потрібно встановити на радіатор.

Зрозуміло, ця мікросхема існує і в інших корпусах, наприклад ТО-92, знайомий всім по малопотужним транзисторів. Цей стабілізатор працює при токах до 100 міліампер. Мінімальна напруга на вході, при якому стабілізатор починає працювати, становить 6.7 вольт, стандартне від 7 вольт. Фото мікросхеми в корпусі ТО-92 наведено нижче:

Цокольовка мікросхеми, в корпусі ТО-92, як вже було написано вище, відрізняється від цоколевки мікросхеми в корпусі ТО-220. Її ми можемо бачити на наступному малюнку, як з нього стає ясно, що ніжки розташовані дзеркально, по відношенню до ТО-220:

Зрозуміло, стабілізатори випускають на різний напруга, наприклад 12 вольт, 3.3 вольта і інші. Головне не забувати, що вхідна напруга, має бути мінімум на 1.7 - 3 вольта більше вихідного.

Мікросхема 7833 - схема

На наступному малюнку наведено цоколевка стабілізатора 7833 в корпусі ТО-92. Такі стабілізатори застосовуються для живлення в пристроях на мікроконтролерах дисплеїв, карт пам'яті і іншої периферії, що вимагає більш низьковольтного харчування, ніж 5 вольт, основне живлення мікроконтролера.

Стабілізатор для харчування МК

Я користуюся для живлення зібраних і налагоджувати на макетної платі пристроїв на мікроконтролерах, стабілізатором в корпусі, як на фото вище. Живлення від нестабілізованої адаптера через гніздо на платі пристрою. Його принципова схема наведена на малюнку далі:

При підключенні мікросхеми потрібно строго відповідати цоколевке. Якщо ніжки сплутати, навіть одного включення досить, щоб вивести стабілізатор з ладу, так що при включенні потрібно бути уважним. Автор матеріалу - AKV.

Ця невелика стаття присвячена трехвиводному стабілізатора напруги L7805. Мікросхема випускається в двох видах, в пластмасі - ТО-220 і металі - ТО-3. Три висновки, дивитися зліва на право - введення, мінус, вихід.

Останніх дві цифри вказують на стабілізовану напругу мікросхеми- 7805-5 вольт відповідно, 7806-6в .... 7824-напевно вже здогадуємося скільки. Також вас можуть зацікавити жилетки для хору хлопчиків, докладніше на сайті за посиланням.
ось схема підключення стабілізатора, Яка підходить для всіх мікросхем цієї серії:

На конденсатори малої ємності не дивимося, бажано поставити побільше.
Ну а це стабілізатор зсередини:

Офігєть, так? І все це поміщається .... .Чудо техніки.

Отже, нас цікавлять ось ці характеристики. Output voltage - вихідна напруга. Input voltage - вхідна напруга. Шукаємо наш 7805. Він видає нам вихідна напруга 5 Вольт. Бажаним вхідною напругою виробники відзначили напругу в 10 Вольт. Але, буває так, що вихідна стабілізовану напругу іноді буває або трохи занижена, або трохи завищений. Для електронних дрібничок частки вольт не відчуваються, але для презеціонной (точної) апаратури краще все таки збирати свої схеми. Тут ми бачимо, що стабілізатор 7805 може нам видати одну з напруг діапазону 4.75 - 5.25 Вольт, але при цьому повинні дотримуватися умови (conditions), що струм на виході в навантаженні не буде перевищувати одного Ампера. нестабілізована постійна напруга може "колихатися" в діапазоні від 7.5 і до 20 Вольт, при це на виході буде завжди 5 Вольт. В цьому то і є великий плюс стабілізаторів.
При великому навантаженні, а ця мікросхема здатна дати потужність аж 15 Ватт, стаб краще забезпечити радіатором і по можливості або за бажанням, для більшого і швидкого охолодження, прикрутити йому кулер, як в компі.
Ось і нормальна схема стабілізатора:

Технічні характеристики

Корпус ... to-220
Максимальний струм навантаження, А ... 1.5
Діапазон допустимих вхідних напруг, В ... 40
Вихідна напруга, В ... 5
в допомогу.

Для того, щоб стабілізатор не перегрівати, потрібно дотримуватися потрібного мінімального напруги на вході мікросхеми, тобто якщо у нас L7805, то на вхід пускаємо 7-8 вольт, якщо 12 - 14-15 вольт.
Це пов'язано з тим, що зайву потужність стабілізатор буде розсіювати на собі. Як ви пам'ятаєте, формула потужності P \u003d IU, де U - напруга, а I - сила струму. Отже, чим більше вхідна напруга стабілізатора, тим більше потужність, споживана їм. А зайва потужність - це і є нагрів. В результаті нагрівання такої стабілізатор може перегрітися і увійти в стан захисту, при якому подальша робота стабілізатора припиняється.