Reguladores de tensão da série 7800: 7805, 7812, 7824, etc
Os reguladores de tensão da série 7800, incluindo o 7805, 7812, 7815, 7824, etc, são muito fáceis de usar para uma variedade de circuitos e aplicações de fonte de alimentação linear.
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O tutorial dos circuitos da fonte de alimentação incluem:
Fonte de alimentação linear | Regulador de derivação | Regulador de série | Limitador de corrente | Reguladores das séries 7805, 7812 e 78| Reguladores de Tensão LM317
O tutorial dos circuitos da fonte de alimentação incluem:
Visão geral dos circuitos de alimentação | Fonte de alimentação linear | Fonte de alimentação do modo de comutação | Suavização do capacitor | Circuitos retificadores AC | Circuitos reguladores de tensão | Circuito regulador de tensão Zener | Proteção contra sobretensão | Especificações da fonte de alimentação | O que é um Fonte de Alimentação | Barramento de gerenciamento de energia: PMbus | Fonte de energia ininterrupta
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Por muitos anos, os reguladores lineares de tensão da série 7800, incluindo as versões mais populares desta série, como o 7805, 7812, etc, foram os chips reguladores de tensão mais populares disponíveis e foram usados em muitos circuitos eletrônicos, grandes e pequenos.
Os reguladores de tensão da série 7800 eram muito fáceis de usar, eram baratos de comprar e ofereciam excelente desempenho.
Embora agora estejam um pouco datados, eles ainda podem ser obtidos de forma muito barata e oferecem excelente desempenho – uma escolha ideal para muitos dispositivos e circuitos eletrônicos, especialmente para o construtor de casas, etc.
Não só havia a série 7800 de reguladores de tensão linear dando uma tensão de saída positiva, mas também havia os reguladores complementares da série 7900 usados para linhas de tensão negativa.
ESPECIFICAÇÕES DO REGULADOR DE TENSÃO DA SÉRIE 7800
Os reguladores de tensão da série 7800 são muito fáceis de usar e suas especificações significam que eles podem ser usados com muita facilidade em uma variedade de aplicações de regulador de tensão e fonte de alimentação linear.
| VARIANTES E ESPECIFICAÇÕES ESPECÍFICAS DO REGULADOR DE TENSÃO 7800 | ||||
|---|---|---|---|---|
| PARÂMETRO | NÚMERO IC | MÍN. | MÁX. | UNIDADE |
| Tensão de entrada | 7805 | 7 | 25 | V |
| 7808 | 10,5 | 25 | V | |
| 7810 | 12,5 | 28 | V | |
| 7812 | 14,5 | 30 | V | |
| 7815 | 17,5 | 30 | V | |
| 7824 | 27 | 38 | V | |
| Corrente de saída, I O | 1,5 | UMA | ||
| Temperatura de junção operacional, T J | Série 7800 | 125 | °C |
As outras características elétricas variam ligeiramente em toda a faixa e, portanto, o 7805 foi selecionado como um dos mais utilizados. As especificações para outros reguladores de tensão da série 7800, como o 7812, podem ser estimadas a partir do 7805, pois possuem características gerais semelhantes, mas modificadas para a tensão específica do dispositivo.
| ESPECIFICAÇÕES PARA VÁRIOS PARÂMETROS DO REGULADOR DE TENSÃO DA SÉRIE 7805 | ||||
|---|---|---|---|---|
| PARÂMETRO E CONDIÇÕES | MÍN. | TÍPICA | MÁX. | UNIDADE |
| Tensão de saída @ 25°C | 4,8 | 5,0 | 5.2 | V |
| Tensão de saída 0°C a 125°C | 4,75 | 5,25 | V | |
| Regulagem da tensão de entrada @° 25°CV I = 7V a 25V | 3 | 100 | mV | |
| Rejeição de ondulação, V I 8V a 18V f=120Hz | 62 | 78 | dB | |
| Regulagem de tensão de saída, I O 5mA a 1,5A | 15 | 100 | mV | |
| Resistência de saída, f=1kHz | 0,017 | Ω | ||
| Coeficiente de temperatura de tensão, I O 5mA | -1,1 | mV/°C | ||
| Tensão de queda, I O = 1A | 2 | V | ||
| Corrente de saída de curto-circuito @25° C | 750 | mA | ||
| Corrente de saída de pico @25°C | 2.2 | UMA |
Essas especificações para o regulador de tensão 7805 fornecem as especificações para esta variante, mas lembre-se de que as especificações variam um pouco entre os diferentes fabricantes e também dão uma ideia do tipo de recursos para as outras variantes, 7808, 7812, 7815, 7824 , etc
PACOTES DE REGULADORES DE TENSÃO DA SÉRIE 7800
O pacote principal dos reguladores da série 7800: tudo, desde o 7805 e 7808 até o 7812 e 7812, etc, é o pacote TO220. A pinagem é muito simples – existem três conexões, a saber: entrada, saída e comum. O metal na embalagem é conectado ao comum, portanto, é ideal para montagem em dissipadores de calor que normalmente são conectados mecanicamente e eletricamente ao terra do sistema.
O ponto de montagem/fixação de metal é conectado ao pino de aterramento. Na maioria das condições de operação, o pino de aterramento é o mesmo que o aterramento elétrico, mas tenha cuidado ao usar o regulador em uma configuração de tensão variável, onde pode ser necessário ficar acima do solo. Neste caso, um conjunto de arruelas isolantes é necessário quando aparafusado a um dissipador de calor.
VARIANTES DE POTÊNCIA DA SÉRIE 7800
Embora o principal tipo de reguladores da série 7800 use o pacote estilo TO220 e forneça saída de 1,5 amp, também existem outras variantes capazes de fornecer diferentes níveis de potência.
Embora muitas das especificações básicas permaneçam as mesmas, os limites de potência são diferentes, permitindo que sejam incorporados em diferentes pacotes. Desta forma, eles podem ser usados em muitas áreas diferentes.
Essas variantes são designadas colocando uma letra como H, para alta potência, M para média potência e L para baixa potência no número da peça.
| SÉRIE REGULADOR | CORRENTE MÁXIMA TÍPICA (A) | TIPOS COMUNS DE PACOTE |
|---|---|---|
| 7800 | 1,0 a 1,5 | TO220 |
| 78H00 | 5 | TO3 |
| 78M00 | 0,5 | TO126 |
| 78L00 | 0,1 | TO92 |
Nota: A corrente nominal máxima real para os circuitos integrados do regulador de tensão pode variar ligeiramente de um fabricante para outro. Esses valores fornecidos são típicos e fornecidos pela maioria dos dispositivos em uma faixa específica, mas verifique com a especificação real antes de precisar executá-los perto dos valores máximos declarados.
VANTAGENS E DESVANTAGENS DOS REGULADORES 7800
Embora os reguladores da série 78xx ofereçam uma solução muito boa para um regulador de tensão linear em muitos casos, vale a pena analisar as vantagens e desvantagens de usar esses circuitos reguladores de tensão.
Vantagens do regulador da série 78xx
- Muito fácil de usar – basta selecionar o regulador da série 7800 necessário e colocá-lo no circuito para que funcione.
- Muito poucos componentes eletrônicos adicionais são necessários – usando o circuito básico apenas capacitores são necessários para a entrada e saída.
- Baixo custo – estes reguladores lineares de tensão podem ser obtidos por um custo muito baixo.
Desvantagens do regulador da série 78xx
- Os reguladores da série 7800 são de tecnologia antiga, e circuitos integrados mais modernos normalmente seriam usados hoje em dia.
- Eles são um regulador linear de tensão e, portanto, oferecem uma baixa eficiência em comparação com as fontes de alimentação comutadas.
- O chip regulador de tensão requer uma queda de tensão para funcionar – normalmente essa tensão é de cerca de 2,5V no mínimo, e quanto mais, melhor.
CIRCUITO REGULADOR DE TENSÃO BÁSICO DA SÉRIE 7800
O projeto do circuito eletrônico usando reguladores de tensão da série 7800 é muito fácil. É quase uma questão de colocá-los em circuito: entrada, saída e terra.
Naturalmente, existem alguns componentes eletrônicos adicionais que podem ser necessários para garantir a operação correta do circuito regulador de tensão.
* Este capacitor é necessário para garantir a estabilidade do regulador. Normalmente, se o capacitor de suavização dos retificadores estiver próximo, isso pode ser omitido, mas se houver algum comprimento de fio, ele deve ser incluído para garantir que o circuito permaneça estável.
** Este capacitor está no circuito para remover ruídos e transientes.
Este é o circuito básico usado para qualquer regulador de tensão da série 7800. É muito bem sucedido e não requer componentes adicionais além daqueles mostrados para a operação básica.
CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO NEGATIVA DO REGULADOR DE TENSÃO DA SÉRIE 7800
Embora existam os reguladores da série 7900 para alimentação negativa, há algumas ocasiões em que é necessário um regulador de alimentação negativa e pode não estar disponível, ou pode ser necessário reduzir a contagem de componentes eletrônicos. De qualquer forma é possível usar um regulador da série 7800 com algumas alterações no circuito para regular uma linha de tensão negativa.
Nota importante: Para que este circuito funcione corretamente, ambos os terminais de entrada (Vi) devem ser flutuantes. Se estiverem aterrados, a saída do regulador entrará em curto e não funcionará.
CIRCUITO REGULADOR DE TENSÃO VARIÁVEL
Embora os reguladores da série 7800 sejam essencialmente reguladores de tensão fixos, usando um projeto cuidadoso de circuito eletrônico, é possível ajustar a saída.
Para atingir a tensão de saída variável, é necessário aumentar o potencial da linha comum, adicionando alguns componentes eletrônicos adicionais.
O desempenho geral do regulador não é tão bom quanto se a linha comum fosse levada diretamente ao terra, mas ainda é muito bom para a maioria das aplicações.
O valor dos componentes e a tensão de saída podem ser determinados a partir da equação abaixo:
Onde
V xx = a tensão do regulador, ou seja, 12 volts para 7812
I O = corrente na linha comum
Ao calcular os valores para os resistores, esteja ciente de que a corrente consumida pela conexão comum é tipicamente em torno de 5mA e não o valor mais normal de cerca de 5µA desenhado por um chip regulador como um LM317 que foi projetado para operar neste modo. Certifique-se de que os resistores estejam baixos o suficiente para que essa corrente possa ser acomodada.
A fonte de alimentação regulada variável usando um circuito integrado da série 7800 é uma maneira útil de fornecer alguma variação de tensão usando um desses componentes eletrônicos muito úteis.
FONTE DUPLA DA SÉRIE 7800 / 7900
Com amplificadores operacionais e muitos outros circuitos que exigem trilhos duplos, ou seja, trilhos positivos e negativos, muitas vezes é útil ter uma fonte de alimentação com reguladores de tensão que forneçam fontes positivas e negativas.
Os reguladores de tensão da série 7800 são ideais para fornecer o trilho positivo, e seus primos, os reguladores da série 7900, fornecem o mesmo, mas para trilhos negativos. Desta forma, os dois chips reguladores de tensão se complementam como foram planejados.
O circuito regulador de tensão linear duplo é muito auto-explicativo. O circuito é relativamente tolerante aos valores reais do capacitor, mas erra no lado maior em vez do menor, garantindo que os capacitores de 0,1 µF e 0,33 µF estejam em torno desses valores para remover e RF para os quais os capacitores eletrolíticos não funcionarão tão bem. Os capacitores eletrolíticos tendem a ter um limite de frequência superior de aproximadamente 100 kHz como resultado da ação eletrolítica que lhes confere sua capacitância.
Este circuito regulador de tensão linear duplo é fácil de construir, usando relativamente poucos componentes eletrônicos e funciona muito bem.
Os circuitos integrados do regulador de tensão da série 7800 são um dos CIs reguladores mais úteis já feitos. Enquanto outros tipos os ultrapassaram em vários aspectos, os chips 7800 ainda estão amplamente disponíveis e são usados em grandes quantidades. Os chips podem ser comprados de uma variedade de armazenistas e distribuidores.
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