7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги

схема включения, характеристики, datasheet, аналоги

Согласно техническим характеристикам микросхема lm7812 является линейным стабилизатором положительной полярности с простой схемой включения. Его корпус имеет всего три внешних вывода, поэтому многие путают его с обычным транзистором, но на самом деле это более сложное полупроводниковое устройство.

Относится к широко известной во всем мире серии интегральных микросхем 78xx. Символы «lm» в начале маркировки в настоящее время обозначают её основного производителя — Texas Instruments. Первые две цифры «78» указывают на положительную полярность, а следующие за ними «12» на поддерживаемое напряжение стабилизации – 12В.

Цоколевка

Распиновка LM7812 следующая. Этот стабилизатор производится преимущественно в пластиковом корпусе ТО-220. Металлические выводы, если смотреть слева на право, имеют назначение: input (вход), ground (земля), output (выход). Очень редко, но встречаются идентичные изделия в упаковке ТО-263.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги

Стоит учитывать, что металлическая подложка у всех рассмотренных корпусов физически соединена с выводом «Ground».

Технические характеристики

7812 ещё называют регулятором с фиксированным напряжением в 12 В. При этом на вход микросхемы должно подаваться питание на 2-3 В больше, чем на выходе, иначе на нём не будет заявленных 12 В. Максимальный выходной ток может достигать 1,5 А с применением хорошего радиатора. Устройство технологически защищено: от теплового пробоя, короткого замыкания и превышения режимов безопасной работы (SOA). Что делает его практически «неубиваемым».

Максимальные параметры

Максимальными значениями характеристик для LM7812 считаются:

  • предельное напряжение на входе микросхемы не более 35 В;
  • сила тока на выходе до 1.5 А;
  • температура кристалла при работе может достигать +150 ОС;
  • температура хранения от -65 до +150 ОС;
  • допустимый нагрев припоя не более +230ОС, с интервалом до 10 сек.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги

Рассеиваемая мощность ограничена внутренней защитой (Internally limited), корпусным исполнением изделия и применением теплоотвода.

При расчёте максимальной рассеиваемой мощности работающего устройства применяют стандартную формулу PDmax = (TJmax — ТА) / θJA. Где TJmax – предельная температура кристалла, а ТА – предполагаемая для окружающего воздуха. θJA – это тепловое сопротивление к внешней среде, которое напрямую зависит от корпусного исполнения.

Например, для распространенных устройств в пластиковых ТО-220 θJA=54ОC/Вт. В случае использования радиатора, необходимо учитывать величину теплового сопротивления кристалла (θJC), которая составляет порядка 4ОC/Вт для такого корпуса.

Электрические параметры

Несмотря на то, что рассеиваемая мощность не приводится производителями в даташит вместе с  максимальными параметрами, её рекомендованное значение прослеживается в электрических характеристиках LM7812.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги В столбце «условия тестирования» указана допустимая величина PD не более 15 Вт, при изменении напряжения на входе до 27 В и токе на выходе до 1 А. Температура кристалла, при этом, должна находится в диапазоне от 0 до +125ОС.

Данные представленные в этой таблице получены путем тестирования с двумя сглаживающими конденсаторами на входе (до 0,22 мкФ) и выходе (до 0,1 мкФ).

Схема включения

Сама по себе LM7812 представляет собой схему стабилизации напряжения и подключения к ней устройство обычно осуществляется только для этого. По сути, кроме неё для выполнения этой функции больше ничего не требуется. Начинающие радиолюбители применяют её в своих разработках без дополнительной обвязки и она в них работает, но это не совсем правильное решение.

Желательно следовать рекомендациям производителей, которые приводят схему включения 7812 с использованием двух конденсаторов на 25 В и более. Их необходимо паять как можно ближе к контактам, для более устойчивой работы микросхемы.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги При этом на входе необходима емкость больше, чем на выходе. Несоблюдении этого правила приводит к нестабильности выходного напряжения при резком изменении в нагрузке. Кроме того, такая емкостная обвязка выполняет защитные функции от самовозбуждения.

В паспорте заявлено, что на выходе допускается вообще не устанавливать сглаживающий конденсатор. Это возможно благодаря тому, что роль силового регулирующего элемента внутри серии 78xx выполняет эмиттерный повторитель на транзисторе Дарлингтона. Но как показывает практика, небольшую емкость все же ставят для лучшего подавления выходных высокочастотных пульсаций.

Пример работы подобной схемы можно посмотреть в небольшом видеоролике.

Аналоги

У lm7812 есть полный отечественный аналог, им является линейный стабилизатор КР142ЕН8Б.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги В настоящее время выпускается большое количество зарубежных линейных стабилизаторов с аналогичными параметрами и функционалом. Вот некоторые из них: l7812, KA7812, MC7812, UA7812.

Производители

Скачать datasheet на lm7812 можно кликнув мышкой по ссылке с наименованием фирмы. Разброс цен на данное устройство достаточно большой. Порой её стоимость от разных производителей отличается в два-три раза. В российских радиомагазинах самой недорогой считается микросхема от китайской компании Inchange, далее следуют американские: Texas Instruments, Fairchild Semiconductor и др.

Стабилизатор напряжения 7812 схема включения

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.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 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. В качестве D1 пойдут 1N4007 и аналогичные. В качестве Q1 КТ803, КТ805, КТ808, КТ819 в металлических корпусах.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 2)/R1=1.8Вт, с технологическим запасом 50% вам потребуется резистор мощностью 4Вт.

Периодически возникающая потребность запитать всевозможные устройства, имеющие как правило разные требования к величине питающего напряжения, побудило наконец создать универсальный блок питания на нагрузку до 1,5 А. В инете масса схем подобного рода устройств. Я взял за основу одну простую и подходящую для меня на основе стабилизатора LM317, решил несколько доработать ее и воплотить в жизнь. Дело в том, что в этой схеме регулировка выходного напряжения осуществляется переменным резистором 4,7 ком. Собрав схему на макетной плате, я понял, что такая регулировка уж очень неудобна, — очень сложно точно выставить нужное напряжение вращая движок резистора. Слишком большая чувствительность, и любое прикосновение к ручке вызывает значительное изменение напряжения на выходе. Я его заменил на дискретный галетный переключатель вот такого типа:

В результате нужное напряжение выбирается положением этого переключателя, коммутирующего соответствующие постоянные резисторы.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги Получилась вот такая схема.

Линейный регулируемый стабилизатор LM317 позволяет регулировать напряжения в диапазоне от 1,2 до 35 вольт. Мне нужен был следующий ряд — 1,5; 5; 9; 12; 15в. Это было выполнено путем подбора сопротивлений резисторов соответствующих положению переключателя на напряжения этого ряда. Правда один вывод переключателя я оставил не задействованным ( фактически разрыв в управляющей цепи микросхемы). Это я оставил сознательно (пусть будет), так как в этом положении на выходе появляется входное напряжение за минусом незначительного падения на микросхеме. У меня это — 33 вольта. Может когда пригодится.

Теперь о питании. У меня применен тороидальный трансформатор ТТП-40 с действующим напряжением вторичной обмотки 25в. После входного фильтра (конденсатор С1) напряжение на входе микросхемы 35в. Это почти предел по входному напряжению данного стабилизатора, больше подавать на него не желательно.

При работе микросхемы на нагрузках с низким напряжением на ней выделяется значительное тепло.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги Поэтому она помещена на ребристый радиатор с площадью поверхности около 300 см2. Но его нужно чем-то охлаждать в закрытом корпусе. Решил поставить вентилятор, не очень злобный, 60х60 мм. Но желательно, чтобы он работал, когда на то есть основания, то есть соответствующая температура радиатора, иначе зачем гонять зря воздух с пылью. Появилась схема управления кулером.

Подстроечным резистором Р1 настраивается температура срабатывания реле на включение вентилятора. Я настроил примерно на 40 градусов по замеру пирометром Fluke. Но питание схемы – 12в. . Значит нужно где-то его брать. После диодной сборки выпрямителя и конденсатора фильтра основной схемы блока питания – 35в. Можно конечно его подать на микросхемный стабилизатор типа L7812 и получить на выходе вожделенные 12в, но в таком режиме стабилизатор будет успешно работать еще и нагревателем воздуха, просаживая на себе эту дельту. Что ж городить и под него ацкий радиатор с гектар? Нет конечно. Нужно делать еще одну обмотку на трансформаторе с выходом примерно 15в.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги

А это вторая часть моего марлезонского балета. Трансформатор тороидальный и намотать на него очень не просто. Но начнем. Ибо глаза бояться, а руки чешутся.

Для начала нужно определить, сколько витков мотать. Ведь количество витков на первичной обмотке мне не известно. Делаем следующее. Наматываем поверх обмоток 10-20-30 (кто на сколько сподобится) витков любого провода и замеряем напряжение на получившейся новой миниобмотке. Я намотал 10 витков и получил 1, 28в. Следовательно, чтобы получить 15в нужно 15 разделить на 1,28 и умножить на 10. Результат – 117 витков. Это не десять и не двадцать, козьи пляски на лугу гарантированы! Несмотря на предстоящий ужас делаем следующее приспособление, — челнок типа рыбацкого мотовильца.

Его я сделал из того, что было под рукой – вырезал из блистерной упаковки и для жесткости примотал изолентой к получившемуся челноку небольшой гаечный ключ (если бы был ключ рожковый с двух сторон, то можно было бы использовать его в качестве челнока).7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги При этом, когда вырезал ножницами по концам блистерного челнока пазы для укладки провода, я не стал отрезать средние части, а просто их загнул, чтобы было за что закрепить начало провода. Длина челнока по средним вырезам получилась 15 см, то есть 30 см – один виток на челноке. Замерил длину одного витка провода на самом трансформаторе. Пересчитал, сколько витков намотать на челнок, чтобы гарантированно хватило намотать на трансформатор 117 витков плюс запас процентов 5, который как известно, что-то там не трет и не делает и того хуже, прости Господи. Это не сложно. Намотал на челнок необходимую длину провода, Рис.4 ( сечение провода рассчитывается из предполагаемой нагрузки на обмотку и мощности трансформатора, я мотал диаметром 0,4 мм).

И, собственно, закрепив изолентой начало обмотки, начал аккуратно мотать 117 витков. Вот что получилось.

В процессе намотки я решил не доматывать 10 витков, чтобы получить напряжение где-то около 14в, учитывая, что входной фильтр поднимет его до 15-16в, что мне и нужно.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги Лишние вольты на входе – лишние калории тепла на микросхеме стабилизатора. После намотки закрепил обмотку изолентой, сделал отводы и замерил напряжение – 14,08 вольт. Ок! Не зря старался! Да, забыл. Когда собирал схему, чтобы не искать клеммы Vago ( на фото) дабы соединить щупы тестера и концы обмотки трансформатора, в дурном порыве соединил их зажимами типа «крокодил» от выключенного лабораторного блока питания. Смотрю, что такое?! Напряжение чуть выше 6 вольт и транс начал греться, как конфорка стремительно. Отключил. Секунды чесал репу, а потом догнал, — я же нагрузил его потрохами выключенного лабораторника. Чуть не спалил. Нашел клеммы, соединил, как положено, без дурного фанатизма. Результат на фото. Мораль — никогда не делай быстрее, чем думаешь.

Быстро собрал схему стабилизатора на микросхеме L7812 по типовой схеме его включения, установив на входе электролит 2200 мкф 35в, а на выходе 100 мкф 35в, предварительно на макетной плате, чтобы проверить его работу от новой обмотки.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги В качестве нагрузки подключил 5 ваттный резистор 51 ом. Ток нагрузки в результате получился 235 мА, что примерно соответствует потреблению вентилятора охлаждения.

Дальше собрал схему стабилизатора питания блока управления вентилятором на плате и установил в корпус устройства, чтобы проверить работу всего в целом. Универсальный блок питания работал штатно. В качестве нагрузки использовался резистор 25 вт 10 ом. На напряжениях от 9 до 15 вольт ток изменялся от 1 до 1,5А в строгом соответствии с законом Ома. L317-я благополучно грелась в своем седалище на радиаторе, но под контролем блока управления кулером, который включал вентилятор при нагреве в зоне микросхемы свыше 40 градусов и отключал его при остывании ниже оного предела с небольшим гистерезисом.

В качестве индикации напряжения и тока я применил цифровой китайский вольтамперметр. Очень удобная фишка. Единственно, что при выставлении переключателя на 1,5в индикация пропадает. Девайс рассчитан на минимальное напряжение 4 в.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги

Предварительно я откалибровал его на лабораторном блоке питания. Для этого в его схеме предусмотрено два подстроечных резистора.

Хочу обратить внимание на один важный момент касательно тороидальных трансформаторов. В основном они предусматривают их крепление посредством центрального болта и верхней шайбы. Так вот, очень легко создать короткозамкнутый ацкий типа виток, крепя его в стальном или любом корпусе из магнитного материала со всеми вытекающими из этого гнусными последствиями. Ток, индуцируемый в этом витке пойдет через центральный болт, корпус и вернется, откуда пришел с офигительным эффектом.

У меня применен стальной корпус. Я не стал крепить тор штатно через центральный болт, дабы не гневить судьбу и не думать, а вдруг верхний торец болта коснется верхней крышки, когда на нее поставишь бутылку или еще чего прижмешь не дай боже ( за нижнюю то ведь он надежно с изумительным контактом закреплен!). Поступил по другому. Просверлил в днище отверстия и закрепил тор четырьмя диаметрально противоположными кабельными полиэтиленовыми хомутами (Рис.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 9). И держит хорошо, и «козы» не будет.

Вот в общем-то и все. Теперь есть и что питать, и чем питать. На переднюю панель корпуса изготовил в программе Front Desinger лицевую часть с учетом расположения элементов, распечатал на бумаге, заламинировал и наклеил. А это готовое изделие.

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.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 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 3.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 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.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 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.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 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.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги
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.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 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.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 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…)
2.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги 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.

Стабилизатор 7812 — технические параметры

Этот стабилизатор размещен в корпусе  ТО – 220, имеющем три вывода. Он способен стабилизировать напряжение 12 вольт, что дает возможность применять его в разных электронных приборах.

Технические данные:

  • Тип выхода – постоянный.
  • Ток выхода – 1 ампер.
  • Наименьшая температура работы – 0 градусов.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги
  • Наибольшая рабочая температура – 125 градусов.
  • Число выводов – 3.
  • Номинальное напряжение – 12 вольт.
  • Наименьшее напряжение входа – 14,5 вольт.
  • Наибольшее напряжение входа – 27 вольт.
  • Тип корпуса – ТО – 220 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 7812 используется внутренняя токовая защита от перегрева. Это делает блок на его базе очень надежным. При хорошем охлаждении радиатором, устройство стабилизации 7812 способен выдать ток 1 ампер. Наибольшее напряжение входа должно равняться не ниже 14,8 В и не выше 35 В.

Такие стабилизаторы создавались для источников определенного постоянного напряжения 12 В, с использованием дополнительных элементов можно переделать эти устройства в стабилизированные источники тока с возможностью регулировки.

Цоколевка стабилизатора.

Схема действия стабилизатора, подходящая для всех микросхем этого типа:

Трехвыводные стабилизаторы

Для многих неответственных использований оптимальным выбором будет обычный 3-выводный стабилизатор.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги У него имеется всего 3 наружных вывода. Он имеет заводскую настройку на фиксированное напряжение. Серия 7800 – это представители стабилизаторов этого типа. В последних двух цифрах указывается напряжение. Об одном из этой серии, мы уже рассказывали ранее (7805)

На рисунке изображено, как просто выполнить стабилизатор, к примеру, на 5 вольт, применив одну схему. Емкость, подключенная параллельно выходу, оптимизирует процессы перехода и задерживает сопротивление выхода на низком уровне при повышенных частотах. Если прибор находится далеко от фильтра, то нужно использовать вспомогательный конденсатор входа. Серия 7800 производится в металлических и пластиковых корпусах.

lm7812 стабилизатор 12 В

Стабилизатор напряжения 7812 изменяет напряжение величиной до 20 В в 12 В. Этот прибор часто использовался для создания стабильного напряжения работы устройств низкого напряжения: усилителя звука, микроконтроллеров, осветительных ламп.

На входной каскад можно подключить нестабильную величину напряжения, и даже переменное значение.7812 схема включения: схема включения, характеристики, datasheet, аналоги LM 7812 является стабилизатором, входящим в серию микросхем 78хх. Они отличаются лишь напряжением выхода, остальные параметры остаются прежними.

Для лучшего отвода тепла прикрепляют охлаждающий радиатор к корпусу стабилизатора. Его можно снять от старых устройств с платы. Вместо радиатора можно использовать жесть от банок, нарезав ее полосками, и просверлив в них отверстия для крепления на винт.

Схема изготовления стабилизатора на 12в своими руками

Стабилизаторы напряжения являются важнейшей частью всех электронных схем, они дают непрерывное, устойчивое питание компонентам системы, обеспечивая стабильность её параметров и защиту при неисправностях в схеме или в первичном источнике напряжения. 12 вольт постоянного напряжения – наиболее востребованное, применяется для питания множества устройств, используемых отдельно или встроенных в различные конструкции.

Стабилизация с помощью стабилитрона

Классический стабилизатор

Большинство систем питания построено по схеме линейного стабилизатора напряжения на 12 вольт, которая может иметь несколько вариантов исполнения:

  • Параллельный – регулировка с помощью включённого параллельно управляющего элемента;
  • Последовательный – включение элемента регулировки последовательно с нагрузкой.

Простейшим стабилизатором напряжения является стабилитрон, также называемый диодом Зенера – это диод, работающий постоянно в режиме пробоя. Напряжение, при котором наступает пробой, – это напряжение стабилизации, основной параметр стабилитрона. При параллельном включении нагрузки получается элементарный стабилизатор напряжения, примерно равного напряжению стабилизации.

Балластное сопротивление R определяет ток стабилитрона, указанный в спецификации. Такое решение отличается низким коэффициентом стабилизации, зависимостью от температуры и применяется при малых токах нагрузки для питания отдельных компонентов основной схемы. Возможно значительно увеличить выходной ток, если последовательно с нагрузкой установить мощный транзистор.

Линейный стабилизатор с транзистором

В этой схеме транзистор подключён последовательно с нагрузкой как эмиттерный повторитель, весь ток течёт через его переход. Уровнем на базе управляет стабилитрон: при возрастании тока на выходе на базу подаётся большее напряжение, проводимость транзистора увеличивается, и выходное напряжение восстанавливается. Мощность такого стабилизатора определяется типом транзистора и может достигать десятков ватт.

Важно отметить! В таком виде стабилизатор не защищён от перегрузки и короткого замыкания, при котором мгновенно выходит из строя. Для практического применения схема значительно усложняется: вводятся элементы ограничения тока и различные защитные функции.

Интегральный стабилизатор

Стабилизатор напряжения 12 вольт легко может быть реализован, если применить специализированный интегральный линейный стабилизатор из серии 78ХХ с фиксированным выходным напряжением. Для выходного напряжения 12 вольт выпускаются микросхемы 7812, у разных производителей они носят наименование LM7812, L7812, K7812 и т.д.

Отечественный аналог – КР142ЕН8Б. Производятся в корпусах TO – 220, TO – 3, D2PAK с тремя выводами. Эти микросхемы можно найти в блоках питания любой аппаратуры, они практически вытеснили стабилизаторы на дискретных элементах.

Основные характеристики стабилизатора в широко распространённом корпусе TO – 220:

  • Выходное стабилизированное напряжение – от 11,5 до 12,5 В;
  • Входное напряжение – до 30 В;
  • Выходной ток – до 1А;
  • Встроенная защита от перегрузки и короткого замыкания.

Входное напряжение должно превышать выходное (12 вольт) минимум на 3 вольта во всём диапазоне выходного тока. На выходной ток до 100 мА выпускается вариант микросхемы –78L12. Типовая схема включения позволяет своими руками собрать надёжный стабилизатор напряжения 12 вольт с характеристиками, подходящими для многих задач.

Включение микросхемы 7812

Конденсатор фильтров рекомендуется устанавливать не далее 30 мм от выводов микросхемы. Если выходного тока 1 ампер недостаточно, можно установить дополнительный транзистор.

Увеличение выходного тока

Схема имеет параметры стабилизации, аналогичные применённой микросхеме.

В некоторых случаях целесообразно использование микросхем серии 1083/84/85. Это интегральные стабилизаторы с выходным током 3, 5, и 7, 5 ампер. Устройства относятся к типу Low Dropout (с низким падением напряжения) – для них разница между входным и выходным напряжением может быть 1 вольт. Схема включения полностью соответствует микросхемам типа 7812.

Видео

Оцените статью:

Стабилизатор напряжения 12 вольт

Классический стабилизатор напряжения 12 вольт. Интегральные стабилизаторы: основные характеристики и отличительные особенности. Целесообразность использование микросхем серии 1083/84/85 при изготовлении стабилизаторов 12в своими руками.

lm7812 стабилизатор 12 В

Стабилизатор напряжения 7812 изменяет напряжение величиной до 20 В в 12 В. Этот прибор часто использовался для создания стабильного напряжения работы устройств низкого напряжения: усилителя звука, микроконтроллеров, осветительных ламп.

На входной каскад можно подключить нестабильную величину напряжения, и даже переменное значение. LM 7812 является стабилизатором, входящим в серию микросхем 78хх. Они отличаются лишь напряжением выхода, остальные параметры остаются прежними.

Для лучшего отвода тепла прикрепляют охлаждающий радиатор к корпусу стабилизатора. Его можно снять от старых устройств с платы. Вместо радиатора можно использовать жесть от банок, нарезав ее полосками, и просверлив в них отверстия для крепления на винт.

(

15

оценок, среднее:

3,73

из 5)

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. В качестве D1 пойдут 1N4007 и аналогичные. В качестве Q1 КТ803, КТ805, КТ808, КТ819 в металлических корпусах. Можно все оставить так, а можно сделать и так:

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 Q1.2)/R1=1.8Вт, с технологическим запасом 50% вам потребуется резистор мощностью 4Вт.

Ну и вот что у меня получилось:

Нагрузочный резистор:

И сами испытания усиленной L7812:

Больше, к сожалению, с моего трансформатора выжать не смог. Дальше вы сможете поэкспериментировать со схемой и сами. Автор: sheriff

Основные характеристики разных вариантов исполнения KA7812:

Part NumberКорпусРабочая температураМакс. ток нагрузки
(долговременный)
Напряжение стабилизацииДиапазон входных напряженийТочность выходного напряжения
KA7812TO-2200…+125 °C1.0 A12.0 V13-35 V4%
KA7812ATO-2200…+125 °C1.0 A12.0 V13-35 V2%
KA7812RD-PAK0…+125 °C1.0 A12.0 V13-35 V4%

Назначение выводов, цоколёвка, габаритные размеры корпусов KA7812:

Типовая схема включения KA7812:

В зависимости от корпуса, температурных характеристик и точности выходного напряжения замену KA7812 можно подобрать из следующих стабилизаторов: µA7812, LM7812ACT, L7812, KIA7812A, LM7812CT.

Daewoo Lanos 2008, двигатель бензиновый 1.5 л., 87 л. с., передний привод, механическая коробка передач — тюнинг

Участвовать в обсуждениях могут только зарегистрированные пользователи.

Качество компонентов

В реальности производитель очень важен. Всегда старайтесь покупать стабилизаторы, да и любые детали от крупных производителей и у проверенных поставщиков. Я лично предпочитаю STMicroelectronics. Их отличает эмблема ST в углу.

Ноунейм стабилизаторы или производства дедушки чаньханьбздюня очень часто имеют значительный разброс значений выходного напряжения от изделия к изделию. На практике встречалось, что стабилизатор 7805, который должен давать 5 вольт выдавал 4.63, либо же некоторые образцы давали до 5.2 вольта.

Ладно бы это, напряжение то он держит постоянным, но проблема еще и в том, что в несколько раз сильнее выбросы, фон и больше потребление самого стабилизатора. Думаю вы поняли.

Стабилизаторы семейства LM

В нашей статье мы  рассмотрим стабилизаторы напряжения семейства LM78ХХ. Серия 78ХХ выпускается в металлических корпусах  ТО-3 (слева)  и в пластмассовых корпусах ТО-220 (справа). Такие стабилизаторы имеют три вывода: вход, земля (общий) и вывод.

Вместо “ХХ” изготовители указывают напряжение стабилизации, которое нам будет выдавать этот стабилизатор. Например, стабилизатор 7805 на выходе будет выдавать 5 Вольт, 7812 соответственно 12 Вольт, а 7815 – 15 Вольт. Все очень просто.

7812 – стабилизатор напряжения 12 вольт

7812 схема

7812 имеет встроенную защиту по току и защита от перегрева, делая блок питания на его основе практически неубиваемым. Если применяется достаточный теплоотвод (радиатор), то 7812 стабилизатор может отдать в нагрузку ток до 1А. Максимальное напряжение на входе должно быть не меньше 14,8 вольт и не больше 35 вольт.

Хотя эти стабилизаторы и разрабатывались для источников фиксированного стабилизированного напряжения 12 вольт, при применении необходимых “навесных” элементов можно превратить эти стабилизаторы в стабилизированные источники питания регулируемого напряжения от 12 В и более.

Цоколёвка – такая же, как у 7805.

Характеристики стабилизатора L7805CV, его аналоги

Основные параметры стабилизатора L7805CV:

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

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

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

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

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

Стабилизатор напряжения – важнейший радиоэлемент современных радиоэлектронных устройств. Он обеспечивает постоянное напряжение на выходе цепи, которое почти не зависит от нагрузки.

Стабилизаторы семейства LM

В нашей статье мы рассмотрим стабилизаторы напряжения семейства LM78ХХ. Серия 78ХХ выпускается в металлических корпусах ТО-3 (слева) и в пластмассовых корпусах ТО-220 (справа). Такие стабилизаторы имеют три вывода: вход, земля (общий) и вывод.

Вместо “ХХ” изготовители указывают напряжение стабилизации, которое нам будет выдавать этот стабилизатор. Например, стабилизатор 7805 на выходе будет выдавать 5 Вольт, 7812 соответственно 12 Вольт, а 7815 – 15 Вольт. Все очень просто.

Схема подключения

А вот и схема подключения таких стабилизаторов. Эта схема подходит ко всем стабилизаторам семейства 78ХХ.

На схеме мы видим два конденсатора, которые запаиваются с каждой стороны. Это минимальные значения конденсаторов, можно, и даже желательно поставить большего номинала. Это требуется для уменьшения пульсаций как по входу, так и по выходу. Кто забыл, что такое пульсации, можно заглянуть в статью как получить из переменного напряжения постоянное.

Характеристики LM стабилизаторов

Какое же напряжение подавать, чтобы стабилизатор работал как надо? Для этого ищем даташит на стабилизаторы и внимательно изучаем. Нас интересуют вот эти характеристики:

Output voltage – выходное напряжение

Input voltage – входное напряжение

Ищем наш 7805. Он выдает нам выходное напряжение 5 Вольт. Желательным входным напряжением производители отметили напряжение в 10 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 (точной) 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 1 Ампера. Нестабилизированное постоянное напряжение может “колыхаться” в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт, при это на выходе будет всегда 5 Вольт.

Читать также: Как сделать простую коптильню в домашних условиях

Рассеиваемая мощность на стабилизаторе может достигать до 15 Ватт – это приличное значение для такой маленькой радиодетали. Поэтому, если нагрузка на выходе такого стабилизатора будет кушать приличный ток, думаю, стоит подумать об охлаждении стабилизатора. Для этого ее надо посадить через пасту КПТ на радиатор. Чем больше ток на выходе стабилизатора, тем больше по габаритам должен быть радиатор. Было бы вообще идеально, если бы радиатор еще обдувался вентилятором.

Работа LM на практике

Давайте рассмотрим нашего подопечного, а именно, стабилизатор LM7805. Как вы уже поняли, на выходе мы должны получить 5 Вольт стабилизированного напряжения.

Соберем его по схеме

Берем нашу Макетную плату и быстренько собираем выше предложенную схемку подключения. Два желтеньких – это конденсаторы, хотя их ставить необязательно.

Итак, провода 1,2 – сюда мы загоняем нестабилизированное входное постоянное напряжение, снимаем 5 Вольт с проводов 3 и 2.

На Блоке питания мы ставим напряжение в диапазоне 7,5 Вольт и до 20 Вольт. В данном случае я поставил напряжение 8,52 Вольта.

И что же у нас получилось на выходе данного стабилизатора? 5,04 Вольта! Вот такое значение мы получим на выходе этого стабилизатора, если будем подавать напряжение в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт. Работает великолепно!

Давайте проверим еще один наш стабилизатор. Думаю, Вы уже догадались, на сколько он вольт.

Собираем его по схеме выше и замеряем входное напряжение. По даташиту можно подавать на него входное напряжение от 14,5 и до 27 Вольт. Задаем 15 Вольт с копейками.

А вот и напряжение на выходе. Блин, каких то 0,3 Вольта не хватает для 12 Вольт. Для радиоаппаратуры, работающей от 12 Вольт это не критично.

Как сделать блок питания на 5, 9,12 Вольт?

Как же сделать простой и высокостабильный источник питания на 5, на 9 или даже на 12 Вольт? Да очень просто. Для этого Вам нужно прочитать вот эту статейку и поставить на выход стабилизатор на радиаторе! И все! Схема будет приблизительно вот такая для блока питания 5 Вольт:

Два электролитических конденсатора для для устранения пульсаций и высокостабильный блок питания на 5 вольт к вашим услугам! Чтобы получить блок питания на большее напряжение, нам нужно также на выходе трансформатора тоже получить большее напряжение. Стремитесь, чтобы на конденсаторе С1 напряжение было не меньше, чем в даташите на описываемый стабилизатор.

Для того, чтобы стабилизатор напряжения не перегревался, подавайте на вход минимальное напряжение, указанное в даташите. Например, для стабилизатора 7805 это напряжение равно 7,5 Вольт, а для стабилизатора 7812 желательным входным напряжением можно считать напряжение в 14,5 Вольт. Это связано с тем, разницу напряжения, а следовательно и мощность, стабилизатор будет рассеивать на себе.

Как вы помните, 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 и есть нагрев. В результате нагрева такой стабилизатор может перегреться и войти в состояние защиты, при котором дальнейшая работа стабилизатора прекращается или вовсе сгореть.

Заключение

Все большему числу электронных устройств требуется качественное стабильное питание без всяких скачков напряжения. Сбой того или иного модуля электронной аппаратуры может привести к неожиданным и не очень приятным последствиям. Используйте же на здоровье достижения электроники, и не парьтесь по поводу питания своих электронных безделушек.

Купить стабилизатор напряжения

Купить дешево эти интегральные стабилизаторы можно сразу целым набором на Алиэкспрессе по этой ссылке. Здесь есть абсолютно любые значения даже для отрицательного напряжения.

Схема подключения

А вот и схема подключения таких стабилизаторов. Эта схема подходит ко всем стабилизаторам семейства 78ХХ.

На схеме мы видим два конденсатора, которые запаиваются с каждой стороны. Это минимальные значения конденсаторов, можно, и даже желательно поставить большего номинала. Это требуется для уменьшения пульсаций как  по входу, так и по выходу. Кто забыл, что такое пульсации, можно заглянуть в статью как получить из переменного напряжения постоянное.

Схема источника тока на 78xx

Величина тока задается резистором R*, который является нагрузкой для стабилизатора. При этом стабилизатор не заземлен. Заземление происходит только через нагрузку Rн. Такая схема включения вынуждает микросхему пытаться обеспечить в нагрузку заданный ток, путем регулировки напряжения на выходе.

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:

Читать также: Датчик отключения компрессора по давлению

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.

Выходной ток источника тока на L78

Небольшой неприятностью представляется ток покоя Id, который складывается с выходным током. Величина тока покоя указывается в даташите. Для большинства стабилизаторов Id = 8мА. Эта цифра показывает наименьшее значение выходного тока. Т.е. Получить источник тока с величиной тока менее 8 млА не выйдет.

В идеале из стабилизатора можно выжать токи от 8 мА до 1 А. Однако при токах больше 200-300 мА крайне желателен радиатор. Гнать токи более 700-800 мА в принципе не желательно. Указанный в даташите 1А — это пиковое значение, в реальности стабилизатор скорее всего перегреется. На основании сказанного можно заключить, что диапазон выходных токов составляет 10-700 мА.

Точность тока и выходное напряжение

При этом нестабильность тока покоя составляет ΔId = 0.5мА. Эта величина определяет точность установки выходного тока. Так же точность задания величины выходного тока определяется точностью сопротивления R*. Лучше использовать резистор, точностью не хуже 1%.

Определенное удобство тут представляет тот факт, что схемы не может выдать напряжение выше заложенного напряжения стабилизации. Например при использовании стабилизатора 7805, напряжение на выходе не сможет превысить 5 вольт. Это бывает критично.

Где купить стабилизатор напряжения

Купить дешево эти интегральные стабилизаторы можно сразу целым набором на Алиэкспрессе по этой ссылке. Здесь есть абсолютно любые значения даже для отрицательного напряжения.

А в видео можете посмотреть как сделать самый простой стабилизатор на LM 317:

Сопротивление нагрузки

В то же время стоит учитывать сопротивление нагрузки. Например если требуется обеспечить 100 мА через нагрузку сопротивлением 100 Ом, то по закону ома получаем напряжение

V= I*R = 0.1 * 100 = 10 Вольт

Такими нехитрыми подсчетами мы получили величину напряжения, которую требуется приложить к нагрузке в 100 Ом, чтобы обеспечить в ней ток в 100мА. Это означает, что для данной задачи рационально поставить стабилизатор 7812 или 7815 на 12вольт и 15 вольт соответственно, дабы иметь запас.

А вот обеспечить такой же ток, через резистор в 10кОм уже не выйдет. Для этого необходимо напряжение в 100 вольт, что данные микросхемы уже не умеют.

Микросхемы стабилизаторы напряжения. Главная ошибка при использовании.

В данной статье рассказано как правильно использовать характеристики микросхем линейных стабилизаторов напряжения 7805,7808,7812 и аналогичных КР142ЕН5,8,12.

Самые распространенные микросхемы, которые применяются в блоках питания различных устройств. Такое широкое распространение получили ввиду предельно простой схемы подключения и довольно хороших параметров при правильном использовании. Основная схема подключения выглядит так:

Микросхемы стабилизаторы напряжения выпускаются разной мощности:

Обозначения на микросхеме:

Корпуса микросхем в зависимости от мощности тоже разные:

Микросхемы стабилизаторы напряжения большой мощности выпускают на выходные напряжения от 5В до 24В:

При этом входные напряжения и температурные характеристики такие:

Характеристики для микросхем средней мощности такие:

И для микросхем малой мощности соответственно такие:

При этом ряд напряжений на выходе для микросхем малой мощности выглядит так:

3.3; 5; 6; 8; 9; 10; 12; 15; 18; 24 Вольта

Какие же параметры для микросхем стабилизаторов напряжения в основном приводят в интернете? Рассмотрим наиболее распространенные случаи на конкретном примере:

При нагрузке свыше 14 Вт, стабилизатор желательно установить на алюминиевый теплоотвод, чем больше нагрузка, тем больше нужна площадь охлаждаемой поверхности.
Производят в основном в корпусе ТО-220
Максимальный ток нагрузки: 1.5 В
Допустимое входное напряжение: 35 В
Выходное напряжение: 5 В
Число регуляторов в корпусе: 1
Ток потребления: 6 мА
Погрешность: 4 %
Диапазон рабочих температур: 0 C … +140 C
Отечественный аналог КР142ЕН5А

Казалось, бы, все выписано из документации (DataSheet). Как человек воспринимает такую информацию. Наибольшее напряжение 35 В, хорошо, я не буду брать предел, возьму 30В. Максимальный ток нагрузки 1,5 А. Не буду брать предельное значение, возьму 1 А. Собирает схему по этим данным, а она, проработав некоторое время выходит из строя. Некоторые не понимают, грешат на качество микросхем. Ведь не заставлял работать микросхему на предельных значениях напряжения и тока, а она вышла из строя.

А все дело в том, что многие забывают о главном параметре, который указан в документации, но как-то не привлекает внимание так как напряжение и ток. Это максимальная мощность, которую может рассеивать микросхема стабилизатор. Как правило ее указывают прямо. Например, для мощных микросхем это 1,5 Вт без радиатора и 15 Вт с радиатором.

Что же получается при выбранном токе 1А и максимальном напряжении 30В, например, для микросхемы с выходным напряжением 5В. Поскольку стабилизатор линейный то на микросхеме упадет 30 – 5 = 25 В. При токе 1А мощность, рассеиваемая на микросхеме, составит 1А × 25В = 25Вт. Это почти в два раза больше допустимой мощности с радиатором. Вот она и выходит из строя. Получается, что при входном напряжении 30 В максимальный ток в нагрузке не может превышать 15 Вт : 25 В = 0,6 А.

В таблицах, приведенных выше в этой статье, для микросхем средней мощности без радиатора предельная мощность 1,2 Вт, а с радиатором, 12 Вт. Для микросхем малой мощности установка радиаторов не предусмотрена и максимальная рассеиваемая мощность составляет 0,625 Вт.

Именно мощность является определяющей при выборе предельных значений тока и напряжения.

Для наглядности предельные значения мощности, напряжения и тока для микросхем стабилизаторов напряжения разной мощности сведены в одну таблицу:

Минимальное падение напряжения на микросхеме 2,5В.

Если руководствоваться этим правилом, микросхемы будут работать надежно.

Материал статьи продублирован на видео:

Схема источника тока на 7805 и других 78xx стабилизаторах

Ни для кого не секрет, как собрать блок питания на стабилизаторах 7805, 7809, 7812 и тд. Но не все знают, что на этих же стабилизаторах можно собрать приличный источник тока. Схема источника тока и стала героем этой статьи.

Так выглядит стандартная схема стабилизатора напряжения на микросхемах серии 78xx. Эти микросхемы настолько популярны, что их выпускает каждая, уважающая себя контора. Обычно в разговоре или на схеме даже опускают первые буквы, характеризующие производителя, указывая просто 7815. Ибо нефиг захламлять схему и сразу ясно, что речь о стабилизаторе напряжения.

Для тех, кто мало знаком с подобными стабилизаторми небольшое видео по сборке «на коленках»:

Качество компонентов

В реальности производитель очень важен. Всегда старайтесь покупать стабилизаторы, да и любые детали от крупных производителей и у проверенных поставщиков. Я лично предпочитаю STMicroelectronics. Их отличает эмблема ST в углу.

Ноунейм стабилизаторы или производства дедушки чаньханьбздюня очень часто имеют значительный разброс значений выходного напряжения от изделия к изделию. На практике встречалось, что стабилизатор 7805, который должен давать 5 вольт выдавал 4.63, либо же некоторые образцы давали до 5.2 вольта.

Ладно бы это, напряжение то он держит постоянным, но проблема еще и в том, что в несколько раз сильнее выбросы, фон и больше потребление самого стабилизатора. Думаю вы поняли.

Схема источника тока на 78xx

Величина тока задается резистором R*, который является нагрузкой для стабилизатора. При этом стабилизатор не заземлен. Заземление происходит только через нагрузку Rн. Такая схема включения вынуждает микросхему пытаться обеспечить в нагрузку заданный ток, путем регулировки напряжения на выходе.

Выходной ток источника тока на L78

Небольшой неприятностью представляется ток покоя Id, который складывается с выходным током. Величина тока покоя указывается в даташите. Для большинства стабилизаторов Id = 8мА. Эта цифра показывает наименьшее значение выходного тока. Т.е. Получить источник тока с величиной тока менее 8 млА не выйдет.

Скачать даташит на L78xx

В идеале из стабилизатора можно выжать токи от 8 мА до 1 А. Однако при токах больше 200-300 мА крайне желателен радиатор. Гнать токи более 700-800 мА в принципе не желательно. Указанный в даташите 1А — это пиковое значение, в реальности стабилизатор скорее всего перегреется. На основании сказанного можно заключить, что диапазон выходных токов составляет 10-700 мА.

Точность тока и выходное напряжение

При этом нестабильность тока покоя составляет ΔId = 0.5мА. Эта величина определяет точность установки выходного тока. Так же точность задания величины выходного тока определяется точностью сопротивления R*. Лучше использовать резистор, точностью не хуже 1%.

Определенное удобство тут представляет тот факт, что схемы не может выдать напряжение выше заложенного напряжения стабилизации. Например при использовании стабилизатора 7805, напряжение на выходе не сможет превысить 5 вольт. Это бывает критично.

Сопротивление нагрузки

В то же время стоит учитывать сопротивление нагрузки. Например если требуется обеспечить 100 мА через нагрузку сопротивлением 100 Ом, то по закону ома получаем напряжение

V= I*R = 0.1 * 100 = 10 Вольт

Такими нехитрыми подсчетами мы получили величину напряжения, которую требуется приложить к нагрузке в 100 Ом, чтобы обеспечить в ней ток в 100мА. Это означает, что для данной задачи рационально поставить стабилизатор 7812 или 7815 на 12вольт и 15 вольт соответственно, дабы иметь запас.

А вот обеспечить такой же ток, через резистор в 10кОм уже не выйдет. Для этого необходимо напряжение в 100 вольт, что данные микросхемы уже не умеют.

Заключение

Конечно такой источник тока имеет свои ограничения, однако он может пригодиться для подавляющего числа задач, где не требуется особая точность. Простота схемы и доступность компонентов, позволяет на коленке собрать источник тока.

7812 Контактная и электрическая схема

Очень простые схемы с использованием микросхемы 7812 любой может легко сделать

7812 — это известная микросхема, которая широко используется в схемах стабилизатора напряжения 12 В. Собственно говоря, это полноценный автономный регулятор напряжения. Нам нужно использовать только два конденсатора, один на входе и второй на выходе 7812, чтобы получить чистое выходное напряжение, и даже эти конденсаторы необязательны. Чтобы получить ток 12 В 1 А, 7812 следует установить на хорошую пластину радиатора.Благодаря форме 7812, напоминающей транзистор, легко устанавливается на пластину радиатора. 7812 имеет встроенную защиту от перегрева и короткого замыкания, что делает его хорошим выбором для изготовления источников питания.
На рынках электроники он продается под различными названиями, такими как 7812a, 7812act, 7812t и lm7812. Все они практически идентичны, с небольшими отличиями или вообще без них. Диапазон входного напряжения 7812 составляет от 14 до 35 В. Превышение диапазона напряжений может повредить ИС. Ниже приведена схема контактов 7812, чтобы прояснить распиновку соединений на случай, если вы захотите провести некоторые эксперименты.

7812 Идентификация контактов

Схема контактов 7812
Если вы держите вверх ногами (контакты вверх) и номер IC обращен к вам, то левый контакт будет выходом регулятора напряжения, центральный контакт будет заземлен, а правый контакт будет контактом входа напряжения. По моему опыту, максимальный безопасный ток, который вы можете получить от одной микросхемы 7812, составляет 1 А. Если вам нужно больше мощности, есть несколько способов сделать это.
Более одного 7812 можно использовать параллельно, чтобы получить ток более 1 А, но выходное напряжение каждого 7812 может незначительно изменяться, что приводит к несбалансированной нагрузке на всех из них.Это может привести к проблемам с балансировкой нагрузки и может повредить микросхему, на которой передается наибольший ток. Однако есть способ решить эту проблему. Ниже я привел схематическую диаграмму, на которой две микросхемы 7812 соединены вместе и обе несут почти равную нагрузку. По крайней мере, текущая разница не слишком велика, чтобы повредить любую микросхему.

7812 Объяснение использования

7812 Принципиальная схема 7812 Параллельная схема

Обратите внимание, что на этой принципиальной схеме я использовал резисторы для балансировки нагрузки, поэтому выходной сигнал этой схемы регулятора напряжения может быть немного неточным.Оба резистора должны быть минимум 15 Вт или выше. Если вы не найдете таких резисторов в вашем районе, вы можете сделать их, используя медный провод 32-го калибра или более тонкий. Эта параллельная цепь 7812 обеспечивает 12 В и ток около 2 А. Вы можете увеличить число 7812, но для каждого дополнительного 7812 потребуется резистор на выходе.
Ниже приведена ссылка на простую, но полную принципиальную схему источника питания, разработанную с использованием 7812.
Схема регулятора напряжения

Размещено или обновлено:

19 декабря 2010 г.

Комментариев:

9

IC 7805, 7812, 7824 Схема расположения выводов Объяснение подключения

В сообщении объясняется, как подключить общие ИС регулятора напряжения 78XX, такие как 7805, 7812, 7824 и т. Д., В электронную схему для получения заданных фиксированных регулируемых выходных напряжений при 5 В, 12 В и 24 В. в зависимости от выбранной спецификации 78XX

Важность регулятора напряжения 78XX в схемах

Изменяющееся напряжение может вызвать серьезные последствия для чувствительной электронной схемы, например, ИС серий TTL, LS и HC не выдерживают напряжения более 5 вольт и могут сразу повреждается.
КМОП ИС не выдерживает напряжения более 16–18 В.

Реле, если оно работает при напряжении, превышающем его номинальное, может нагреться и бесполезно расходовать электроэнергию.

Есть несколько других проблем, с которыми могут столкнуться электронные схемы, если применяется нерегулируемая.

Для решения вышеупомянутой проблемы было разработано множество высококачественных, но очень простых в настройке микросхем, которые дешево и в изобилии доступны на наших электронных рынках.

Регуляторы напряжения серии 78XX, например, имеют большинство стандартных номинальных значений напряжения, которые могут использоваться в сочетании с обычным источником питания постоянного тока для получения высококачественных, чистых выходных сигналов с регулируемым напряжением.

Технические характеристики IC серии 78XX

  • Допуски выходного напряжения составляют около ± 2% при Tj = 25 ° C и ± 4%
  • Линейное регулирование составляет около 0,01% от VOUT / V от ∆VIN при нагрузке 1A
  • Внутренняя схема защищена от перегрева и перегрузки
  • Также предусмотрена внутренняя защита от предельного тока короткого замыкания
  • Защита зоны безопасности выходного транзистора также является одной из особенностей этих микросхем. Пример можно увидеть в этой статье, где микросхема 7805 используется в качестве стабилизатора зарядного устройства сотового телефона.

    Ссылаясь на приведенную выше принципиальную схему

    • Эти микросхемы имеют всего три вывода, что упрощает понимание и подключение. Выводы назначаются как вход, земля и выход соответственно.
    • Если держать напечатанную сторону к себе, левая сторона является входом, центральная — землей, а правая сторона — выходом.
    • Постоянный ток от любого стандартного источника питания подается на вход и заземление ИС, положительный вывод идет на вход, а отрицательный — на землю.
    • Выходной сигнал поступает через выход и контакты заземления ИС, положительный сигнал поступает от контакта «выход», а отрицательный — от общей линии заземления.

    IC 7805, 7812, 7824 Характеристики распиновки

    Большинство обычных микросхем стабилизаторов напряжения, начинающихся с префикса 78, например 7805, 7812, 7824, обычно имеют идентичное назначение выводов, как показано ниже:

    Однако в приведенной выше таблице, мы также можем видеть, что, за исключением 78LXX, другие варианты имеют немного другие спецификации распиновки и должны быть подключены точно в соответствии с данными деталями, иначе IC может не работать и привести к неожиданным результатам.

    ИС, начинающиеся с 78XX, являются регуляторами положительного напряжения, что означает, что они принимают положительное входное напряжение на своих входных клеммах / клеммах Gnd и регулируют то же самое на своих выходных клеммах / клеммах Gnd с заданным фиксированным выходным напряжением.

    И наоборот, микросхемы 79XX принимают отрицательное напряжение и создают отрицательное фиксированное напряжение на соответствующих выходных клеммах.

    Упаковка ИС также содержит важную информацию. Микросхемы с корпусом TO220 рассчитаны на обработку и выработку максимального тока 1 А, тогда как меньшая версия 78LXX рассчитана на работу только до 100 мА.

    Мы все очень хорошо знаем о процедурах построения цепи питания постоянного тока с использованием трансформатора, мостового выпрямителя и фильтрующего конденсатора.

    Достаточно подключить четыре диода в мостовой конфигурации и подключить его к вторичной обмотке трансформатора, конденсатор идет на выход клемм моста.

    Выходной сигнал, создаваемый на конденсаторе, приблизительно равен номинальному напряжению трансформатора, а на несколько вольт выше, чем указано в спецификации трансформатора.

    Однако напряжение, полученное в указанной выше простой конфигурации, никогда не регулируется и не стабилизируется, что означает, что выходной сигнал никогда не будет постоянным и будет изменяться в зависимости от уровня входного напряжения сети, которое, как мы знаем, никогда не бывает постоянным.

    Как подключить 7805, 7812, 7824 в электронную схему

    Для регулирования существующего источника питания до фиксированного уровня мы обычно используем эти микросхемы 78XX, и их можно очень легко подключить к любому источнику питания, как показано ниже. способ:

    Application Circuit

    ИС 7812 и 7824 также могут быть подключены точно так, как показано выше, с единственной разницей в технических характеристиках входного / выходного напряжения, которые будут варьироваться в зависимости от номиналов ИС.

    Например, 7812 потребует входного напряжения выше 13 В и будет выдавать фиксированное 12 В на выходе.

    Точно так же 7824 потребует входного напряжения не менее 26 В и будет предлагать фиксированное выходное напряжение 24 В и т. Д.

    Что делают конденсаторы?

    Мы можем подключить несколько конденсаторов к входным и выходным клеммам микросхем, они включены только для устранения любых остаточных всплесков постоянного тока и пульсаций, которые могут существовать в линии питания.

    Согласно техническому описанию ИС, входной конденсатор требуется только в том случае, если входной источник находится на значительном расстоянии от ИС, может быть на расстоянии более метра.Выходной конденсатор может быть включен, если вы хотите улучшить регулирование переходных процессов, что означает защиту от всплесков шума.

    Значение этих конденсаторов не является критическим, любое значение от 1 мкФ до 100 мкФ можно использовать для выпрямления высокочастотных пульсаций, в то время как конденсаторы меньшего размера в диапазоне от 0,1 мкФ до 0,47 мкФ также могут быть подключены параллельно для управления любым возможным высокочастотным входом. по подающим рельсам.

    О Swagatam

    Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
    Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемами, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

    Двойной источник питания +/- 12 В с использованием 7812, 7912

    Это принципиальная схема двойного источника питания +/- 12 В с использованием 7812 и 7912. Мы используем микросхему регулятора напряжения LM7812 для + 12 В и LM7912 для -12 В. Эта схема подходит для регулировки тембра предусилителя со схемой OP-AMP.Он может выдавать выходной ток не более 1 А.

    Я покажу вам интересную концепцию. Когда мы строим небольшую схему предусилителя. Для этого необходимо использовать блок питания. Для этого требуется небольшой ток питания — всего 100 мА. Но особенность в том, что требуется двойное напряжение на трех выводах: положительном, отрицательном и заземляющем. Итак, мы используем двойной блок питания на 12 В.

    Как это работает

    Есть две идеи схемы, которые вы выберете в своей работе. В первой схеме используется однополупериодный выпрямитель.Второй — двухполупериодный выпрямитель.

    Подробнее Схема источника питания 12 В с использованием 7812

    Слаботочная версия

    Сначала приведена простая схема ниже.

    Схема двойного источника питания +/- 12 В
    Если ваша нагрузка использует слабый ток не более 300 мА. Вы можете использовать эту схему.

    В цепи присутствует нерегулируемый блок питания. К ним относятся S1, F1, T1, D1, D2, C1, C2, C3 и C4. Так как это два выпрямительных диода в виде однополупериодного выпрямителя. Вы должны использовать конденсаторы двойного фильтра, C2 и C4.Для уменьшения пульсаций напряжения.

    В этой схеме используется трансформатор 300 мА переменного тока, 15 В, трансформатор тока, 15 В. (30V) Когда он преобразуется в DCV. Это напряжение возрастает примерно до 42 В постоянного тока. Каждое входное напряжение составляет 21VDC, поступает на 7812 и 7912. Оба IC-регулятора поддерживают постоянное напряжение на выходе.

    Прочие детали рабочие.

    • IC1-IC2 не требует удержания радиаторов из-за очень малых токов.
    • C5, C6 — конденсаторы фильтра для уменьшения пульсации сигнала.
    • C7 очищает переходное напряжение на выходе.
    • LED1 — индикатор включения питания. А R1 — ограничитель тока светодиода LED1.
    • C1, C2, C3, C4 — конденсаторы фильтра для сглаживания импульса постоянного тока до стабильного напряжения постоянного тока. Если у вас их много. Они хороши.

    Более высокий ток

    Если вам нужен двойной источник питания 12 В, который должен превышать 500 мА. Эта схема хороша для вас.

    По схеме он аналогичен схеме выше. Но они меняют некоторые компоненты следующим образом.

      • Измените номинал тока трансформатора вторичной обмотки 1А.
      • Лучше использовать двухполупериодные выпрямительные диоды. У них 4 диода, 1N4007.
      • Итак, можно использовать два конденсатора фильтра. Но есть более высокий ток, чем указано выше.
      • Конденсаторы фильтра C3, C4, C7 и C4 для очистки входа переходного напряжения.
      • Кроме того, конденсаторы C5 и C6 фильтруют пульсации напряжения на выходе.
      • LED1 показывает питание с помощью ограничивающего резистора.

    Рекомендовано:

    Детали, которые вам понадобятся

    • IC1: 7812 регулятор положительного напряжения
    • IC2: 7912 регулятор отрицательного напряжения
    • D1-D4: 1N4007, 1000 В, 1 А Диоды
    • C1, C2: 2200 мкФ 35 В конденсаторы электролитические
    • С3, С4: 0.22 мкФ 50 В Керамические конденсаторы
    • C5, C6: 100 мкФ 35 В Электролитические конденсаторы
    • C7, C8: 0,1 мкФ 50 В Керамические конденсаторы
    • LED1 как вам нравится
    • R1: 2,7 кОм резистор 0,5 Вт
    • T1: 220 В или 117 В до 15 В CT Трансформатор 15 В, 1 А
    • S1: Выключатель питания
    • F1: Предохранитель 0,5 А

    Другие идеи для внешних схем:
    +/- 12 В ДВОЙНОЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

    Как собрать

    В этом проекте вы можете собрать их на перфорированной доске.Он прост в использовании и очень дешев.

    Предостережения
    Вам необходимо знать контакты всех компонентов. Их нужно только делать правильно. Например, я поставил не тот электролитический конденсатор. При входе в блок питания вызывает его взрыв. Я был слишком шокирован. Но я не прекращаю этот проект.

    Посмотрите на соединение выводов 7912, 7812, диода и электролитического конденсатора.

    Необходимо подключить выводы электролитических конденсаторов, диода и светодиода. Не работает и не разрушает.

    Мы часто используем серию 78xx. Итак, вы можете использовать 7812 то же самое.

    Но…

    7912 Распиновка

    Будьте осторожны, 7912 распиновка не совпадает с 7812. Это разница контактов входа и земли. Я его поменял. Мой 7912 слишком горячий. Пожалуйста, посмотрите на это еще раз.

    Спасибо, что прочитали плохой английский рассказ.

    Кроме того, эти источники питания постоянного тока могут быть подключены к схеме двойного источника питания 12 В
    Это позволяет нам регулировать напряжение 12 В.

    ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ЧЕРЕЗ ЭЛЕКТРОННУЮ ПОЧТУ

    Я всегда стараюсь упростить обучение электронике.

    IC 7812 Описание контактов и цепей регулятора напряжения

    Объедините творчество и создайте схему, как в реальной жизни. Расширьте свои навыки проектирования схем с помощью виртуальной лаборатории уже сегодня!

    О регуляторе напряжения IC 7812

    7812 Регулятор напряжения — это разновидность автономной интегральной схемы фиксированного линейного стабилизатора напряжения. Микросхема принадлежит к семейству стабилизаторов напряжения ic 78xx.

    ИС регулятора напряжения 7812 проста в использовании и доступна по очень низкой цене.Последние две цифры 7812 указывают на выходное напряжение, равное 12 В

    .

    7812 регулятор напряжения

    IC 7812 — это стабилизатор положительного напряжения, что означает, что он генерирует положительное напряжение относительно общей земли.

    В случае, если требуется подача как положительного, так и отрицательного напряжения в одной цепи. Стабилизатор напряжения 7812 совмещен с соответствующей ИС семейства 79ХХ, то есть 7912 IC.

    Регулятор напряжения 7812 чаще всего выпускается в корпусах TO-220, а также в корпусах TO-3, TO-92 и корпусах для поверхностного монтажа.

    Регуляторы напряжения ic 7812 действительно работают с оптимальными характеристиками, если входное напряжение как минимум на 2,5 В больше, чем выходное напряжение (т. Е. 14,5 В мин.), А ток на 1 или 1,5 А больше. Хотя разница в напряжении и токе отличается для других корпусов IC.

    Как использовать IC 7812

    Схема регулятора напряжения 7812

    Микросхема 7812 имеет 3 контакта.

    • Положительный вход находится на контакте 1.
    • Контакт 2 является общим как для входного, так и для выходного напряжения.
    • Вывод 3 — положительный выход.

    При использовании настройки регулятора напряжения необходимо следить за тем, чтобы ток через микросхему регулятора напряжения не превышал допустимую, указанную в таблице данных, иначе он может сгореть. Вы также должны быть осторожны с подключением к источнику напряжения. Обратная полярность действительно очень быстро нагревает микросхему, вы также можете использовать диод с pn переходом, чтобы предотвратить такое состояние.

    Также прочтите jk flip flop.

    Вы можете использовать конденсаторы, чтобы минимизировать колебания напряжения в цепи и поддерживать постоянное напряжение на входе и выходе схемы.

    См. Также разницу между микропроцессором и микроконтроллером.

    Преимущества ic 7812

    • 7812 микросхема регулятора напряжения не требует каких-либо компонентов для балансировки или насыщения их выходного напряжения.
    • 7812 ic имеет встроенную защиту от сильноточного тока.Он имеет радиатор с подключенной к нему общей массой. Радиатор предохраняет микросхему регулятора от перегрева и короткого замыкания.

    См. Также описание типов транзисторов.

    Объедините творчество и создайте схему, как в реальной жизни. Расширьте свои навыки проектирования схем с помощью виртуальной лаборатории уже сегодня!

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

    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. Снова 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]

    7805, 7812 и т. д. »Электроника

    Стабилизаторы напряжения серии 7800, включая 7805, 7812, 7815, 7824 и т. Д., Очень просты в использовании для различных схем и приложений линейного питания.


    Схемы линейного источника питания Праймер и руководство Включает:
    Линейный источник питания
    Шунтирующий регулятор
    Регулятор серии
    Ограничитель тока
    Регуляторы серий 7805, 7812 и 78 **

    См. Также:
    Обзор электроники блока питания
    Импульсный источник питания
    Защита от перенапряжения
    Характеристики блока питания
    Цифровая мощность
    Шина управления питанием: PMbus
    Бесперебойный источник питания


    В течение многих лет линейные регуляторы напряжения серии 7800, включая более популярные версии этой серии, такие как 7805, 7812 и т. Д., Были самыми популярными доступными микросхемами регуляторов напряжения и использовались во многих электронных схемах, больших и малых.

    Стабилизаторы напряжения серии 7800 были очень просты в использовании, стоили дешево и обеспечивали отличные характеристики.

    Хотя сейчас они немного устарели, их все же можно приобрести очень дешево и обеспечить отличные характеристики — идеальный выбор для многих электронных устройств и схем, особенно для домашних конструкторов и т. Д.

    Существовали не только линейные регуляторы напряжения серии 7800, дающие положительное выходное напряжение, но также были дополнительные стабилизаторы серии 7900, используемые для линий отрицательного напряжения.

    Технические характеристики регуляторов напряжения серии

    7800

    Стабилизаторы напряжения серии 7800 очень просты в использовании, а их технические характеристики означают, что их можно очень легко использовать в различных приложениях для регуляторов напряжения и линейных источников питания.

    7800 Варианты регулятора напряжения и особые характеристики
    Параметр Номер IC мин. Макс Блок
    Входное напряжение 7805 7 25 В
    7808 10.5 25 В
    7810 12,5 28 В
    7812 14,5 30 В
    7815 17,5 30 В
    7824 27 38 В
    Выходной ток, I O 1.5 А
    Рабочая температура перехода, Т Дж 7800 серии 125 ° С

    Другие электрические характеристики немного различаются в пределах диапазона, поэтому 7805 был выбран как один из наиболее широко используемых. Технические характеристики других регуляторов напряжения серии 7800, таких как 7812, можно оценить по 7805, поскольку они имеют схожие общие характеристики, но изменены для конкретного напряжения устройства.

    Четыре линейных регулятора напряжения серии 7800, каждый с разным выходным напряжением: 5 В, 9 В, 12 В, 15 В

    Технические характеристики для различных параметров регуляторов напряжения серии 7805
    Параметры и условия мин. Типичный Макс Блок
    Выходное напряжение при 25 ° C 4,8 5,0 5.2 В
    Выходное напряжение от 0 ° C до 125 ° C 4,75 5,25 В
    Регулировка входного напряжения при ° 25 ° C В I = от 7 В до 25 В 3 100 мВ
    Подавление пульсаций, В I от 8 В до 18 В f = 120 Гц 62 78 дБ
    Регулировка выходного напряжения, I O от 5 мА до 1.5А 15 100 мВ
    Выходное сопротивление, f = 1 кГц 0,017 Ом
    Температурный коэффициент напряжения, I O 5 мА -1,1 мВ / ° C
    Отключение напряжения, I O = 1A 2 В
    Выходной ток короткого замыкания при 25 ° C 750 мА
    Пиковый выходной ток при 25 ° C 2.2 А

    Эти спецификации для регулятора напряжения 7805 предоставляют спецификации для этого варианта, но имейте в виду, что спецификации будут незначительно отличаться у разных производителей, а также они дают представление о возможностях других вариантов, 7808 , 7812, 7815, 7824 и др.

    Комплекты регуляторов напряжения серии

    7800

    Основной пакет для регуляторов серии 7800: от 7805 и 7808 до 7812 и 7812 и т. Д. — это пакет TO220.Распиновка очень простая — есть три подключения, а именно: вход, выход и общий. Металл на корпусе соединен с общим проводом, поэтому он идеально подходит для установки на радиаторы, которые обычно механически и электрически связаны с землей системы.

    Корпус регулятора напряжения серии 7800 и его распиновка.

    Металлическая точка крепления / крепления подключается к контакту заземления. В большинстве рабочих условий контакт заземления такой же, как и электрическое заземление, но будьте осторожны при использовании регулятора в конфигурации с переменным напряжением, когда ему, возможно, придется располагаться над землей.В этом случае требуется набор изолирующих шайб при прикручивании к радиатору.

    Серия 7800, варианты мощности

    Хотя основной тип регуляторов серии 7800 использует корпус в стиле TO220 и обеспечивает выходную мощность 1,5 А, существуют также другие варианты, которые могут обеспечивать различные уровни мощности.

    Хотя многие из основных спецификаций остаются неизменными, ограничения мощности различны, что позволяет включать их в разные пакеты. Таким образом, их можно использовать во многих различных областях.

    Выбор интегральных схем регулятора напряжения серии 7800

    Эти варианты обозначаются буквой H для высокой мощности, M для средней мощности и L для низкой мощности в номере детали.

    Регулятор серии

    Типичный максимальный ток (A) Общие типы пакетов
    7800 от 1,0 до 1,5 TO220
    78H00 5 ТО3
    78M00 0.5 TO126
    78L00 0,1 ТО92

    Примечание: Фактический максимальный номинальный ток для интегральных схем регулятора напряжения может незначительно отличаться от одного производителя к другому. Приведенные значения являются типичными и приводятся для большинства устройств в определенном диапазоне, но сверьтесь с фактическими техническими характеристиками, прежде чем им потребуется запускать их близко к заявленным максимальным значениям.

    Преимущества и недостатки регуляторов 7800

    Хотя регуляторы серии 78xx во многих случаях представляют собой очень хорошее решение для линейного регулятора напряжения, стоит обратить внимание как на преимущества, так и на недостатки использования этих схем регулятора напряжения.

    Преимущества регуляторов серии 78xx

    • Очень проста в использовании — просто выберите требуемый регулятор серии 7800 и вставьте его в схему, чтобы он заработал.
    • Требуется очень мало дополнительных электронных компонентов — при использовании базовой схемы для входа и выхода требуются только конденсаторы.
    • Низкая стоимость — эти линейные регуляторы напряжения можно получить по очень низкой цене.

    Недостатки регулятора серии 78xx

    • Регуляторы серии 7800 — это старая технология, и в наши дни обычно используются более современные интегральные схемы.
    • Это линейный стабилизатор напряжения, поэтому они обладают низким КПД по сравнению с импульсными источниками питания.
    • Для работы микросхемы регулятора напряжения требуется падение напряжения на ней — обычно это напряжение около 2.Минимум 5В, а лучше больше.

    7815 линейный регулятор напряжения IC

    Базовая схема регулятора напряжения серии 7800

    Разработать электронную схему с использованием регуляторов напряжения серии 7800 очень просто. Это почти вопрос их включения в цепь: вход, выход и земля.

    Естественно, есть несколько дополнительных электронных компонентов, которые могут потребоваться для обеспечения правильной работы схемы регулятора напряжения.

    Базовая схема регулятора напряжения серии 7800

    * Этот конденсатор необходим для обеспечения стабильности регулятора.Обычно, если сглаживающий конденсатор для выпрямителей находится рядом, его можно не использовать, но если есть провод какой-либо длины, его необходимо включить, чтобы гарантировать стабильность цепи.

    ** Этот конденсатор включен в цепь для удаления шумов и переходных процессов.

    Это основная схема, используемая для любого регулятора напряжения серии 7800. Он очень успешен и не требует дополнительных компонентов, кроме тех, которые показаны для основной операции.

    Отрицательная цепь питания регулятора напряжения серии

    7800

    Несмотря на то, что существуют регуляторы серии 7900 для отрицательного питания, в некоторых случаях требуется стабилизатор отрицательного напряжения, который может быть недоступен, или может потребоваться уменьшить количество электронных компонентов.В любом случае можно использовать стабилизатор серии 7800 с некоторыми изменениями в цепи для регулирования линии отрицательного напряжения.

    Отрицательная шина. Схема регулятора напряжения серии 7800

    Важное примечание: Для правильной работы этой цепи обе входные клеммы (Vi) должны быть плавающими. Если они заземлены, то на выходе регулятора произойдет короткое замыкание, и он не будет работать.

    Схема регулятора переменного напряжения

    Несмотря на то, что регуляторы серии 7800 по сути являются стабилизаторами постоянного напряжения, при тщательном проектировании электронных схем можно получить возможность регулировать выходной сигнал.

    Для достижения переменного выходного напряжения необходимо повысить потенциал общей линии, добавив несколько дополнительных электронных компонентов.

    Общие характеристики регулятора не так хороши, как если бы общая линия была подключена непосредственно к земле, но все же очень хороши для большинства приложений.

    Переменный линейный источник питания с использованием регулятора напряжения серии 7800

    Стоимость компонентов и выходное напряжение можно определить из следующего уравнения:

    Где
    В xx = напряжение регулятора, т.е.е. 12 вольт для 7812
    I O = ток в общей линии

    При расчете значений резисторов имейте в виду, что ток, потребляемый общим соединением, обычно составляет около 5 мА, а не более нормальное значение около 5 мкА, потребляемое микросхемой регулятора, такой как LM317, которая была разработана для работы в этом режиме. Убедитесь, что резисторы достаточно малы, чтобы выдержать этот ток.

    Источник питания с регулируемой регулировкой, использующий интегральную схему серии 7800, является полезным способом обеспечения некоторого изменения напряжения с использованием одного из этих очень полезных электронных компонентов.

    Серия 7800/7900 с двойным питанием

    С операционными усилителями и многими другими схемами, требующими двойных, т. Е. Положительных и отрицательных шин, часто бывает полезно иметь источник питания с регуляторами напряжения, которые обеспечивают как положительное, так и отрицательное питание.

    Стабилизаторы напряжения серии 7800 идеально подходят для обеспечения положительной шины, а их собратья, регуляторы серии 7900, обеспечивают то же самое, но для отрицательной шины. Таким образом, две микросхемы регулятора напряжения дополняют друг друга, как и предполагалось.

    Двойной стабилизатор напряжения, обеспечивающий положительное и отрицательное питание с использованием микросхем регуляторов серий 7800 и 7900

    Схема двойного линейного стабилизатора напряжения очень понятна. Схема относительно устойчива к реальным значениям конденсаторов, но ошибается на стороне большего, а не на меньшей стороне, гарантируя, что конденсаторы 0,1 мкФ и 0,33 мкФ соответствуют этим значениям, которые необходимо удалить, и RF, для которых электролитические конденсаторы не будут работать почти так же хорошо. Электролитические конденсаторы имеют тенденцию иметь верхний предел частоты около 100 кГц в результате электролитического действия, которое придает им их емкость.

    Эта схема сдвоенного линейного регулятора напряжения проста в изготовлении с использованием относительно небольшого количества электронных компонентов и работает очень хорошо.

    Интегральные схемы регуляторов напряжения серии 7800 — одни из самых полезных микросхем стабилизаторов, когда-либо созданных. В то время как другие типы обогнали их в различных аспектах, микросхемы 7800 по-прежнему широко доступны и используются в больших количествах. Чипы можно купить у различных поставщиков и дистрибьюторов.

    Другие схемы и схемотехника:
    Основы операционных усилителей
    Схемы операционных усилителей
    Цепи питания
    Конструкция транзистора
    Транзистор Дарлингтона
    Транзисторные схемы
    Схемы на полевых транзисторах
    Условные обозначения схем

    Вернуться в меню «Конструкция схемы».. .

    LM7912 Схема расположения выводов, техническое описание, приложения, примеры, особенности

    LM7912 представляет собой трехконтактную микросхему стабилизатора напряжения 12 В. Большинству приложений для работы требуется как положительное, так и отрицательное напряжение. Отрицательные напряжения должны быть стабильными, иначе они могут повредить цепь или сократить срок службы компонентов, используемых в цепи. Таким образом, стабилизаторы отрицательного напряжения не подходят для этой цели. LM7912 IC — это стабилизатор отрицательного напряжения, питающий отрицательные напряжения.Он состоит из трех контактов и имеет фиксированное выходное напряжение -12 В. Он используется в случае колебания входов для стабилизации выхода,

    LM7912 Распиновка и схема

    Схема выводов

    показывает, что этот отрицательный регулятор на 12 В имеет три контакта, такие как вход, выход и заземляющий контакт.

    Описание конфигурации контактов

    Это трехконтактное устройство, контактные данные которого перечислены ниже.

    Номер контакта Имя Описание
    1 ЗЕМЛЯ Контакт заземления соединен с землей цепи.
    2 ВХОД На входной контакт подается нерегулируемый сигнал напряжения. Диапазон входного сигнала от 5 до 24 В.
    3 ВЫХОД На выходе отражается стабильный и регулируемый сигнал фиксированного напряжения -12.

    Блок-схема LM7912

    Блок-схема внутренней схемы микросхемы LM7912 представлена ​​на рисунке.

    Характеристики регулятора отрицательного напряжения

    LM7912

    • Имеет фиксированное выходное напряжение -12В
    • Входное напряжение должно находиться в диапазоне от -27 В до -14.5 В
    • Цепи защиты от коротких замыканий и тепловых перегрузок встроены в эту ИС.
    • Для выходных транзисторов предусмотрена защита безопасной зоны.
    • Обладает высоким коэффициентом отклонения источника питания и низким уровнем шума.
    • Выходной ток 1,5 А
    • Допуск выходного напряжения составляет ± 4%.
    • Обладает низким током покоя, что обеспечивает хорошее регулирование.

    Где использовать?

    ИС

    LM7912 используется при проектировании аналоговых схем, требующих отрицательного напряжения.Вы можете использовать эту микросхему для получения -12 вольт. Для бесперебойной работы микроконтроллерам требуется плавное и регулируемое напряжение на входе. Поэтому для создания плавного напряжения используется микросхема LM7912. Это также полезно при проектировании раздельных источников питания и датчиков. Что наиболее важно, он может работать в диапазоне температур от 0 до 50 ° C. Кроме того, он подходит для использования в приложениях с фиксированным напряжением.

    Как использовать стабилизатор отрицательного напряжения LM7912?

    Базовая схема этой ИС указана ниже.Для стабильной работы требуется всего два конденсатора. Один конденсатор подключен ко входу, а другой — к выходу. Они используются для фильтрации шума. Чтобы избежать чрезмерного рассеивания мощности, они имеют систему защиты от тепловой перегрузки, встроенную в ИС.

    Предусмотрена защита от короткого замыкания, чтобы удерживать ток в допустимых пределах, в противном случае это может привести к повреждению ИС. На контакт 2 подается отрицательный входной сигнал в диапазоне от -5В до -24В. LM7912 состоит из проходного транзистора.Выходной ток уменьшается, когда напряжение на этом транзисторе увеличивается. Поэтому для компенсации потерь предусмотрена компенсация в безопасной зоне. Срок службы этого устройства может быть увеличен за счет использования радиатора, который увеличивает его способность рассеивать мощность.

    Стабилизатор отрицательного напряжения -12 с использованием LM7912

    В этой схеме мы подаем постоянное напряжение 14 В на вход 7912. Конденсаторы C1 и C2 являются конденсаторами фильтра. Эти конденсаторы предотвращают колебания напряжения на входных и выходных клеммах.Чем больше емкость конденсатора, тем меньше будут колебания напряжения. Но мы всегда используем оптимальные и легко доступные конденсаторы.

    Подключаем на выходе вольтметр для измерения выходного напряжения. Как видно из принципиальной схемы, на выходе напряжение 12 вольт отрицательное.

    Пример схемы

    Эту ИС можно использовать при проектировании двойного симметричного источника напряжения 12 В. В этом проекте используются стабилизатор положительного напряжения (LM7812) и стабилизатор отрицательного напряжения (LM7912).Принципиальная схема приведена ниже.

    Стабилизаторы отрицательного напряжения, эквивалентные

    Иногда мы не можем найти электронные компоненты на рынке, мы можем использовать альтернативные / эквивалентные регуляторы.

    LM7912 Приложения

    Используется в приложениях с фиксированным напряжением. Несколько приложений LM7912 IC:

    • Он может быть использован в качестве опорного напряжения питания или в аналоговых и цифровых схем и в качестве источника тока в некоторых приложениях.
    • LM7912 может спроектировать источник питания с двойным регулированием.