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LM7805 Guia abrangente: atribuições de pinos, parâmetros e aplicativos

Catálogo

Introdução ao LM7805

LM7805 é um dispositivo regulador de tensão de três terminais comumente usado.Entre eles, "78" significa que é um regulador de tensão positivo, capaz de produzir uma tensão positiva em relação ao solo."05" representa seu valor de tensão de saída, que fornece uma fonte de alimentação regulada por +5 volts.O LM7805 é fácil de usar e pode converter a tensão CC de entrada em uma fonte de alimentação regulada por CC estável com um circuito simples.

O LM7805 constitui uma fonte de alimentação regulada por 5V com uma tensão de saída de +5V e uma corrente de saída de até 350mA.A fonte de alimentação regulada consiste nos capacitores de filtro C1 e C3, capacitores de prevenção de auto-excitação C2 e C3 e um regulador de tensão de três terminais fixo (7805) com um poste de filtro LC adicionado ao estágio traseiro.O design de todo o circuito é simples e conveniente, e sua faixa de tensão CC de entrada é de 7V a 18V.Após essa tensão CC, é filtrada pelos capacitores de tensão do LM7805, uma tensão de saída CC com alta precisão e boa estabilidade é gerada na extremidade de saída da fonte de alimentação regulada.Essa fonte de alimentação regulada pode ser usada como fonte de alimentação para circuitos TTL ou circuitos de microcontrolador.Devido ao seu baixo custo, tamanho pequeno e bom desempenho, tornou -se o dispositivo de estabilização de tensão integrada monolítica mais amplamente utilizada em fontes de alimentação regulamentadas.

Alternativas e equivalentes:

• KA340T05

• LM340T

• LM7805CT

• LM7805CT/NOPB

LM7805 PILOUT de regulador de tensão

Pino 1 (entrada): Neste pino do IC, a tensão não regulamentada positiva é apresentada no regulamento.

Pino 2 (terra): Este pino é neutro para igualmente a entrada e a saída.

Pino 3 (saída): A saída do 5V regulamentada é retirada neste pino do regulador do IC.

Parâmetros detalhados do regulador de tensão LM7805

• Temperatura máxima da junção: 125 ° C

• Faixa de tensão de saída: 4,8V a 5,2V

• Pacote: disponível nos pacotes TO-220 e KTE

• Regulação da carga: a carga geralmente é regulada em 10mV e menos de 50 mV.

• Tensão típica de saída: o LM7805 típico fornece uma tensão de saída de 5V estável.No entanto, devido às tolerâncias de fabricação e alterações no ambiente operacional, a tensão de saída real de alguns modelos pode flutuar dentro de uma pequena faixa, normalmente entre 4,8V e 5,2V.

• Tensão máxima de entrada: 30VDC.Se a tensão de entrada for muito alta, como o LM7805 precisar limitar e regular a corrente para manter uma tensão de saída estável, ele poderá gerar grande consumo interno de energia, o que pode facilmente fazer com que o dispositivo aqueça.

• Corrente de saída de pico: a versão To220 do LM7805 normalmente fornece até 1a de corrente de saída ao usar um dissipador de calor comum.No entanto, se montado em um dissipador de calor adequado, pode dissipar o calor com mais eficiência, permitindo uma corrente de saída mais alta, mas geralmente não excede sua classificação.

• Sobrecarga interna e proteção de corrente de curto-circuito: Se o regulador LM7805 funcionar por muito tempo e começar a superaquecer, seu circuito de proteção térmica embutida desliga automaticamente o chip até que a temperatura retorne a um nível seguro.

Funções do regulador de tensão LM7805

LM7805 tem as seguintes funções:

Proteção térmica: o LM7805 também possui função de proteção térmica.Quando a temperatura interna do chip exceder a faixa de segurança, ele reduzirá automaticamente a tensão de saída ou desconecta a saída para impedir que o chip seja danificado pelo superaquecimento.Isso ajuda a prolongar a vida útil do LM7805 e melhora a confiabilidade do sistema.

Simplifique o design do circuito: o uso do LM7805 pode simplificar bastante o design do circuito.Ele fornece uma saída de 5V estável e não requer circuito adicional para estabilidade de tensão.Isso facilita para os designers implementar uma variedade de dispositivos e circuitos eletrônicos.

Proteção de sobrecarga: o LM7805 geralmente possui um mecanismo de proteção contra sobrecarga.Quando a corrente de saída excede sua capacidade, ela desconecta automaticamente a saída para evitar danos ao seu circuito interno.Esse mecanismo de proteção garante que o LM7805 não seja sobrecarregado durante a operação.

Limite de corrente: o LM7805 possui um limite máximo de corrente de saída.A corrente máxima que ele pode oferecer é determinada pelas especificações do chip, geralmente entre algumas centenas de miliampes e vários amplificadores.Se a corrente de saída exceder esse limite, o LM7805 poderá reduzir a tensão de saída ou acionar outros mecanismos de proteção.

Estabilização de tensão: A principal função do LM7805 é estabilizar a tensão de entrada até uma tensão de saída de 5V.Essa estabilidade é crítica para muitos dispositivos eletrônicos, porque muitos circuitos integrados e componentes eletrônicos são muito sensíveis a flutuações em tensão.O LM7805 é capaz de lidar com uma variedade de tensões de entrada (normalmente 7V a 35V) e convertê -las em uma tensão de saída de 5V estável.

Principais aplicações do regulador de tensão LM7805

Os aplicativos LM7805 incluem principalmente o seguinte:

• Fonte de alimentação dupla estabilizada

• Regulador atual

• Regulador positivo

• Regulador de saída ajustável

• Regulador de saída fixa

• Circuito de proteção de viés reverso

• Circuito de proteção reversa da polaridade de saída

6LM7805 Diagrama de circuito de estabilização de tensão de entrada

A seguir, é apresentado o diagrama de circuito do regulador de tensão de entrada do LM7805:

Como pode ser visto na figura acima, a potência de entrada é primeiro filtrada através de um capacitor de filtro C1 e, em seguida, entra no pino de entrada Vin do LM7805.Isso pode eliminar efetivamente o ruído e as ondulações de alta frequência na fonte de alimentação de entrada e garantir a estabilidade operacional e a precisão do LM7805.

7. Como usar um diodo para alterar a tensão do LM7805?

Quando a corrente flui através de um diodo tendencioso para a frente, a tensão através dela é muito estável em cada diodo, normalmente permanecendo a cerca de 0,65V.No circuito a seguir, adicionamos diodos D2 e ​​D3 (1N4148) em série entre a entrada de IC1 (provavelmente um regulador de tensão como o LM7805) e o solo.Como esses dois diodos estão em série, sua queda total de tensão será de 1,3V (0,65V de cada diodo adicionado), portanto a saída desse circuito é de 6,3V (1,3V + 5V).Além disso, adicionamos um diodo D1 para proteger o regulador dos danos.D1 é tendencioso reverso e pode ativar quando a corrente de carga flui na direção inversa ou a tensão de saída aumenta de forma anormal, absorvendo assim o pico de corrente para proteger o circuito.Ao mesmo tempo, adicionamos dois capacitores C1 e C3 para filtrar o ruído transitório e garantir que o regulador de tensão IC1 produza uma tensão estável.A adição do capacitor C2 entre os diodos D2 e ​​D3 pode ser usada para melhorar ainda mais a estabilidade do regulador e reduzir o ruído na saída.

8. Como garantir a estabilidade da tensão de saída ao usar o LM7805?

Evite o uso da sobrecarga: excedendo a carga nominal de LM7805 causará superaquecimento e queda de tensão de saída.Portanto, devemos prestar atenção para evitar o uso de sobrecarga, selecionar razoavelmente o tamanho e o número de resistores de carga e garantir que a corrente de saída esteja dentro da faixa nominal de LM7805.

Considere fatores ambientais: fatores ambientais como temperatura, umidade etc. também afetarão a estabilidade da tensão de saída do LM7805.Portanto, para o uso do mundo real, é crucial levar em consideração como as condições ambientais afetam o LM7805 e implementar as etapas necessárias para mitigar sua influência na estabilidade da tensão.

Aplicação do resistor paralelo: em alguns casos, podemos adicionar um resistor em paralelo à saída de LM7805 para ajustar a tensão de saída.Ajustando a resistência do resistor paralelo, o tamanho e a estabilidade da tensão de saída podem ser alterados.No entanto, deve -se notar que a resistência do resistor paralelo deve ser calculada e selecionada de acordo com as necessidades reais para evitar efeitos adversos no desempenho do LM7805.

Use medidas apropriadas de dissipação de calor: o LM7805 gerará uma certa quantidade de calor durante a operação.Se a dissipação de calor for baixa, a tensão de saída será instável ou o dispositivo será danificado.Portanto, devemos escolher medidas apropriadas de dissipação de calor de acordo com a situação real, como instalar radiadores, ventiladores etc., para garantir a operação normal do LM7805 e a estabilidade da tensão de saída.

Escolha a faixa de tensão de entrada apropriada: a faixa de tensão de entrada de LM7805 é geralmente de 7V a 35V.Em aplicações práticas, para garantir o desempenho e a confiabilidade do regulador de tensão, devemos selecionar uma faixa de tensão de entrada apropriada de acordo com as necessidades específicas e garantir que a estabilidade e a ondulação da tensão de entrada sejam controladas em um nível baixo.Para atingir esse objetivo, podemos usar capacitores de filtro para reduzir o ruído e a interferência na entrada, melhorando assim a estabilidade da tensão de saída LM7805.

Perguntas frequentes [FAQ]

1. Quais capacitores usarem com o LM7805?

Este regulador não requer capacitores para estabilidade.Recomendamos pelo menos 10 capacitores eletrolíticos de UF na entrada e na saída.0,33 UF no pino de entrada e um 0,1 UF no pino de saída.

2. Qual é o melhor LM317 ou 7805?

A capacidade de tensão ajustável: LM317 pode fornecer uma tensão de saída ajustável na faixa de 1,5V a 37V, onde o LM7805 só pode fornecer uma tensão de saída de 5V.

3. O que o LM significa no LM7805?

O prefixo LM (que significa monolítico linear) é usado pelo semicondutor nacional.A maioria dos 78 reguladores da série que tenho nas gavetas dos meus componentes é o prefixo μA (Fairchild) ou SN (Texas Instruments).

4. Qual é a diferença entre LM7805 e 7805?

Os termos "LM7805" e "7805" se referem ao mesmo tipo de regulador de tensão.O prefixo LM indica que o componente é fabricado pelo Semicondutor Nacional (agora parte dos instrumentos do Texas) e geralmente é incluído para a clareza.

5. Para que LM7805 é usado?

O regulador de tensão LM7805 opera comparando a tensão de saída com uma tensão de referência interna e ajustando o transistor de passagem de acordo.Sua função principal é regular a tensão fornecida a dispositivos eletrônicos, garantindo que eles recebam uma fonte de energia estável e constante +5V DC.