Folosești un regulator cu trei terminale prin conectarea intrării la sursa dvs. de tensiune nereglementată. Conectați pinul de masă la masa circuitului. Conectați ieșirea la sarcina dvs. Alegeți tipul potrivit, fix sau reglabil, pentru a se potrivi nevoilor dvs. Verificați întotdeauna configurația pinului și utilizați condensatorii potriviti. Dacă uitați de curentul mic de repaus din pinul de masă, matematica dvs. actuală poate fi greșită. Folosirea unui condensator greșit poate produce zgomot sau interferențe. La Donghai Semiconductor, proiectăm produsele noastre de reglare cu trei terminale pentru a vă ajuta să evitați aceste greșeli comune.
Recomandări cheie
Alege dreapta tipul de regulator pentru proiectul dvs. Utilizați regulatoare fixe pentru tensiuni comune. Utilizați regulatoare reglabile pentru tensiuni personalizate.
Conectați pinii de intrare, masă și ieșire în modul corect. Puneți condensatorii aproape de pini. Acest lucru vă ajută să rămână stabil și liniștit.
Utilizați un radiator pentru a gestiona căldura de la pierderea energiei. Acest lucru vă menține regulatorul rece și funcționează bine.
Utilizați protecții încorporate, cum ar fi limitarea curentului și oprirea termică. Aceste caracteristici vă ajută să vă păstrați circuitul în siguranță.
Testați-vă circuitul cu sarcini reale. Verificați cablajul de două ori pentru a evita greșelile. Acest lucru vă ajută să vă asigurați că tensiunea dvs. rămâne constantă.
Alegerea unui regulator cu trei terminale
Alegerea regulatorului potrivit cu trei terminale este importantă. Ajută circuitul dumneavoastră electronic să funcționeze bine. Trebuie să alegeți între regulatoare de tensiune fixe și regulatoare de tensiune pozitive reglabile cu 3 terminale. Alegerea dvs. depinde de nevoile de tensiune și curent ale proiectului dumneavoastră. Cunoașterea diferențelor vă ajută să alegeți cele mai bune circuite integrate de reglare de tensiune pentru munca dvs. Acest lucru este adevărat dacă alimentați un circuit LED simplu sau construiți o sursă de alimentare complexă pentru instrumente.
Regulatoare fixe de tensiune
Regulatoarele de tensiune fixe oferă o tensiune de ieșire constantă. Seria 78xx este folosită pentru tensiuni pozitive. Seria 79xx este folosită pentru tensiuni negative. Seria 78xx are modele precum L7805CV (pentru LED), L7812CV (pentru scule electrice), L7815CV (pentru încărcătoare) și L7809CV (pentru instrumente). Aceste regulatoare sunt simplu de utilizat. Ai nevoie doar de câțiva condensatori suplimentari pentru a le menține stabile.
Sfat: Folosiți regulatoare de tensiune fixe dacă circuitul dvs. are nevoie de o tensiune comună, cum ar fi 5V, 9V, 12V sau 15V. Acest lucru vă face designul ușor și de încredere.
Iată un tabel care compară regulatoarele fixe și reglabile:
Parametru |
Regulatoare fixe de tensiune (seria 78xx, 79xx) |
Regulatoare de tensiune reglabile (seria LM317) |
Tensiune de ieșire |
Fix (cum ar fi 5V pentru 7805, 12V pentru 7812) |
Ajustabil de la 1,25 V la 37 V cu rezistențe |
Curent de ieșire |
De obicei, până la 1A |
Până la 1,5A |
Tensiune de întrerupere |
Aproximativ 2V |
Aproximativ 2V |
Eficienţă |
Scăzut (30-60%) |
Scăzut (30-60%) |
Disiparea căldurii |
Mare, are nevoie de radiator |
Mare, are nevoie de radiator |
Componente externe |
Puțini (doar niște condensatori) |
Necesită rețea de rezistențe pentru setarea tensiunii |
Utilizarea aplicației |
Nevoi simple, fixe de tensiune |
Nevoi flexibile de tensiune, ieșiri personalizate |
Puteți utiliza modele de regulator de tensiune fix în mai multe moduri. Tabelul de mai jos enumeră câteva modele populare și pentru ce sunt folosite:
Model de regulator |
Tip |
Tensiune de ieșire |
Caracteristici cheie |
Aplicații tipice |
7805, 7812 (seria 78xx) |
Regulator liniar fix |
5V, 12V fix |
Design simplu cu 3 pini, necesită câteva piese suplimentare |
Electronice de larg consum, alimentare generală |
L7805CV |
Regulator liniar fix |
5V |
Ieșire constantă, ușor de utilizat |
circuite LED |
L7812CV |
Regulator liniar fix |
12V |
Fiabil, puternic |
Scule electrice |
L7815CV |
Regulator liniar fix |
15V |
Se ocupă de mai mult curent |
Încărcătoare |
L7809CV |
Regulator liniar fix |
9V |
Oferă tensiune constantă |
Instrumentaţie |
seria 79XX |
Regulator liniar negativ fix |
-5V, -12V fix |
Realizează șine de tensiune negativă |
Circuite audio, plăci amplificatoare care necesită două surse |
L7915CV |
Regulator liniar negativ fix |
-15V |
Alimentare cu tensiune negativă |
Electrocasnice |
Notă: Regulatoarele fixe de tensiune precum L7805CV și L7812CV funcționează bine pentru electronicele de larg consum și produsele industriale Donghai Semiconductor.
Veți vedea regulatoare fixe de tensiune în multe locuri:
Regulatoare reglabile
Regulatoarele de tensiune pozitive reglabile cu 3 terminale sunt flexibile. Regulatorul de tensiune pozitiv LM317T este favorit. Puteți seta tensiunea de ieșire de la 1,25 V la 37 V schimbând două rezistențe. Acest lucru este excelent pentru surse de alimentare personalizate, încărcătoare de baterii și echipamente de testare.
Sfat: Folosiți un regulator reglabil dacă aveți nevoie de o tensiune specială sau doriți o sursă de alimentare variabilă.
LM317 păstrează aproximativ 1,25 V între ieșirea și pinul de reglare. Setați tensiunea de ieșire cu un divizor de tensiune format din două rezistențe. Dacă utilizați un potențiometru în loc de un rezistor, puteți schimba cu ușurință tensiunea de ieșire. Acesta este un mod obișnuit de a utiliza regulatoare reglabile.
Iată cum să setați tensiunea de ieșire:
Puneți un rezistor fix (R1) între ieșire și reglați pinul.
Conectați un al doilea rezistor (R2) sau potențiometru de la pinul de reglare la masă.
Tensiunea de ieșire depinde de raportul dintre R1 și R2.
Puteți folosi regulatoare reglabile pentru:
Când alegeți un regulator cu trei terminale, gândiți-vă la aceste lucruri:
Criteriu |
Explicaţie |
Tensiune de intrare vs tensiune de ieșire |
Tensiunea de intrare trebuie să fie mai mare decât tensiunea de ieșire cu cel puțin tensiunea de întrerupere. |
Evaluare curentă |
Regulatorul trebuie să suporte cel mai mare curent de sarcină. |
Disiparea puterii |
Calculați (Vin - Vout) × Curent de încărcare pentru a estima căldura. |
Rezistenta termica (Theta-JA) |
Utilizați valorile din fișa de date pentru a ghici creșterea temperaturii. |
Temperatura maximă de joncțiune |
Asigurați-vă că regulatorul rămâne sub temperatura maximă (de obicei 125°C). |
Tensiune scăzută de întrerupere (LDO) |
Alegeți regulatoare LDO pentru decalaje mici de tensiune de intrare-ieșire. |
Curent de repaus și zgomot |
Verificați-le pentru circuite sensibile analogice sau alimentate cu baterie. |
Nota: Donghai Semiconductor are multe circuite integrate de reglare de tensiune, inclusiv tipuri fixe și reglabile, pentru electronice de larg consum, echipamente industriale și electronice auto.
Cablaj și instalare
Este simplu să configurați un regulator cu trei terminale. Trebuie doar să urmezi câțiva pași simpli. Conectați fiecare pin în modul corect. Puneți condensatorii în cele mai bune locuri. Acest lucru vă menține circuitul să funcționeze bine și silențios.
Pinout și conexiuni
Mai întâi, verificați pinout-ul regulatorului dvs. Majoritatea regulatoarelor cu trei terminale au trei pini: Input , Ground și Output . Ordinea știfturilor se poate modifica în funcție de tipul de pachet. Priviți întotdeauna fișa de date înainte de a începe.
Iată un ghid ușor de cablare:
Conectați pinul de intrare
Conectați pinul de intrare la sursa de tensiune DC. Tensiunea de intrare trebuie să fie cu cel puțin 2 volți mai mare decât cea de ieșire.
Conectați pinul de masă
Conectați pinul de masă la masa circuitului dvs. Acest pin oferă referința pentru tensiunea de ieșire.
Conectați pinul de ieșire
Conectați pinul de ieșire la sarcina dvs. Acest pin dă tensiunea reglată.
Sfat: verificați întotdeauna conexiunile de două ori. Dacă amestecați pinii, regulatorul nu va funcționa. Este posibil să obțineți aceeași tensiune la ieșire ca și la intrare. Uneori, este posibil să nu obțineți deloc tensiune. Dacă împământul nu este bine conectat, tensiunea de ieșire poate fi greșită. Lipirea greșită sau firele rupte pot face ca regulatorul să se încălzească prea mult sau să se rupă.
Iată un tabel care arată pinout-urile pentru pachetele de regulatoare obișnuite:
Tip pachet |
Pinul 1 |
Pinul 2 |
Pinul 3 |
TO-220 |
Intrare |
Sol |
Ieșire |
TO-252 |
Intrare |
Sol |
Ieșire |
TO-92 |
Intrare |
Sol |
Ieșire |
Dacă utilizați regulatoare Donghai Semiconductor, verificați fișele tehnice pentru pinout.
Amplasarea condensatorului
Condensatorii ajută regulatorul să rămână stabil și silențios. Trebuie să utilizați dimensiunea potrivită și să le puneți în locurile potrivite.
Condensator de intrare:
Puneți un condensator ceramic de 0,33 µF aproape de pinul de intrare. Acest lucru ajută la blocarea zgomotului de la sursa de alimentare. De asemenea, puteți adăuga un condensator electrolitic de 10 µF pentru rezultate mai bune.
Condensator de ieșire:
Puneți un condensator ceramic de 0,1 µF lângă pinul de ieșire. Acest lucru menține tensiunea de ieșire constantă. Un condensator electrolitic de 10 µF ajută la schimbările rapide ale sarcinii.
Condensator de netezire:
utilizați un condensator de netezire pentru a reduce ondulația de tensiune. Așezați-l aproape de ieșirea regulatorului și de sarcina dvs.
Notă: Unde puneți condensatorii este foarte important. Dacă sunt departe de regulator, este posibil să obțineți mai mult zgomot și mai puțină stabilitate. Țineți întotdeauna condensatorii aproape de pini. Păstrați-le departe de căldură. Condensatorii de decuplare pot capta zgomotul de înaltă frecvență și îl pot opri răspândirea.
Iată o listă de verificare rapidă pentru plasarea condensatoarelor:
Utilizați condensatori ceramici pentru ESR scăzut și dimensiuni mici.
Adăugați condensatori electrolitici pentru un răspuns mai bun la schimbări.
Asigurați-vă că tensiunea nominală este de cel puțin 1,5 ori tensiunea de intrare.
Așezați condensatorii aproape de pinii regulatorului și încărcați.
Grupați sarcinile sensibile la zgomot și utilizați condensatori de decuplare locale.
Dacă urmați acești pași, regulatorul dumneavoastră cu trei terminale va funcționa bine și în liniște. Veți evita probleme precum tensiunea de ieșire greșită, zgomotul și instabilitatea. Donghai Semiconductor sugerează utilizarea acestor sfaturi pentru toate produsele lor de reglementare.
Caracteristici și protecții cheie
Regulatoarele cu trei terminale au caracteristici care mențin circuitele în siguranță. Aceste funcții ajută proiectele dvs. să funcționeze bine și să dureze mai mult. La Donghai Semiconductor, circuitele noastre integrate regulatoare de tensiune au aceste protecții. Acest lucru vă ajută să construiți sisteme electronice puternice.
Limitarea curentului
Limitarea curentului împiedică dispozitivele dvs. să utilizeze prea mult curent. Dacă sarcina dvs. încearcă să ia mai mult curent decât este permis, regulatorul vă ajută. Utilizează un rezistor de detectare și un tranzistor pentru a verifica curentul. Când curentul devine prea mare, tranzistorul pornește. Acest lucru oprește curentul să crească. Curentul de ieșire rămâne la un nivel sigur. Dacă continuați să adăugați mai multă sarcină, tensiunea de ieșire scade. Dar curentul nu trece de limita sigură. Puteți găsi această caracteristică în sistemele de gestionare a bateriei și driverele de motoare.
Iată câteva limite actuale pentru reglementatorii populari:
Model de regulator |
Curent de ieșire maxim tipic |
78L05 |
100 mA până la 150 mA |
LM7805 |
1 A |
78M05 |
0,5 A |
78S05 |
2 A |
78T05 |
Până la 3 A |
Sfat: uitați-vă întotdeauna la foaia de date pentru limita curentă. Acest lucru vă ajută să alegeți piesa potrivită pentru proiectul dvs.
Oprire termică
Oprirea termică împiedică regulatorul să se încălzească prea mult. Dacă interiorul regulatorului se încălzește prea mult, acesta se oprește sau scade curentul de ieșire. Acest lucru vă protejează circuitul de daune cauzate de căldură. Nu aveți nevoie de piese suplimentare pentru asta. Autoritatea de reglementare o face de la sine. Circuitul dumneavoastră va rămâne în siguranță, chiar dacă se încălzește sau sarcina crește.
Reglarea Tensiunii
Reglarea tensiunii oferă circuitului dumneavoastră o tensiune de ieșire constantă. Regulatorul folosește bucle de feedback și circuite de control pentru a menține tensiunea stabilă. Modificările tensiunii de intrare sau ale sarcinii nu modifică prea mult ieșirea. Dispozitivele dvs. primesc energie fiabilă. Tipul de regulator, cum ar fi fix sau reglabil, modifică cât de bine controlează tensiunea. Regulatoarele Low Dropout (LDO) funcționează bine atunci când tensiunea de intrare este aproape de tensiunea de ieșire.
Câteva lucruri care afectează reglarea tensiunii sunt:
Tip de regulator (fix, reglabil, LDO)
Feedback intern și circuite de control
Tensiunea de întrerupere
Modificări ale tensiunii de sarcină și de intrare
Caracteristici de protecție termică
Notă: circuitele integrate de reglare a tensiunii Donghai Semiconductor oferă o tensiune constantă, o limitare puternică a curentului și o oprire termică automată. Aceste caracteristici vă ajută să realizați circuite electronice sigure și fiabile.
Disiparea puterii și radiația
Când utilizați un regulator cu trei terminale, trebuie să vă gândiți la căldură. Regulatoarele schimbă tensiunea suplimentară în căldură. Dacă nu controlați această căldură, dispozitivul dvs. se poate încinge prea mult. S-ar putea să nu mai funcționeze. Donghai Semiconductor vă ajută să învățați cum să vă păstrați regulatorul rece și în siguranță.
Calculul pierderii de putere
Puteți afla câtă căldură face regulatorul dvs. cu o formulă simplă. Scădeți tensiunea de ieșire din tensiunea de intrare. Apoi înmulțiți acel număr cu curentul pe care îl folosește încărcătura. Aceasta arată cât de multă putere se pierde sub formă de căldură.
De exemplu, dacă tensiunea de intrare este de 5V, iar tensiunea de ieșire este de 3,6V, iar sarcina dvs. folosește 140mA, procedați astfel:
Pierdere de putere = (5V - 3,6V) × 0,14A = 0,196W
Aceasta înseamnă că regulatorul tău produce 0,196 wați de căldură. Dacă curentul de sarcină este mult mai mare decât curentul de repaus, puteți ignora curentul suplimentar mic. Verificați întotdeauna situația cea mai gravă. Dacă tensiunea de intrare crește sau sarcina crește, căldura va crește. Trebuie să vă asigurați că regulatorul dumneavoastră poate suporta această căldură.
Sfat: Folosiți formula Power Loss = (Vin - Vout) × Iload pentru verificări rapide. Planificați întotdeauna cea mai mare sarcină pe care o poate avea circuitul dvs.
Selectarea radiatorului
Ai nevoie de un radiator dacă regulatorul tău face multă căldură. Un radiator este o piesă metalică care ajută la îndepărtarea căldurii de la regulator. Puteți folosi o cutie de aluminiu pliată sau carcasa metalică a dispozitivului dvs. Folosiți șaibe izolatoare și foi de mica pentru a proteja regulatorul de scurtcircuitații electrice.
Dacă regulatorul dvs. devine foarte fierbinte, utilizați un radiator mai mare sau puneți-l pe carcasă. Un flux bun de aer ajută la răcirea lucrurilor. Uneori, puteți folosi un rezistor înaintea regulatorului pentru a reduce tensiunea și a împărți căldura. Acest lucru vă permite să utilizați un radiator mai mic pe regulator.
Iată câteva sfaturi pentru alegerea unui radiator:
Utilizați o piesă mare de metal pentru o răcire mai bună.
Asigurați-vă că radiatorul nu atinge nicio piesă electrică.
Adăugați flux de aer dacă puteți.
Împărtășiți căldura cu rezistențele dacă este necesar.
Putere disipată (W) |
Recomandare radiator |
< 0,5 |
Filă mică de metal sau cupru PCB |
0,5 – 1,5 |
Aluminiu pliat sau cu aripioare mici |
> 1,5 |
Radiator extern mare, flux de aer |
Notă: Donghai Semiconductor proiectează regulatoare pentru a funcționa cu multe tipuri de radiatoare. Verificați întotdeauna fișa tehnică a regulatorului pentru sfaturi de montare.
Un radiator bun vă menține regulatorul rece. Circuitul dumneavoastră va dura mai mult și va funcționa mai bine. Vă protejați dispozitivele și obțineți cea mai bună performanță de la regulatorul dumneavoastră cu trei terminale.
Circuite de aplicare
La Donghai Semiconductor, există multe modalități de a utiliza un regulator cu trei terminale. Puteți face o sursă de alimentare cu tensiune variabilă. De asemenea, puteți crește curentul de ieșire sau puteți remedia problemele comune. Să vedem câteva exemple de circuite populare.
Sursă de alimentare cu tensiune variabilă
Puteți construi o sursă de alimentare cu tensiune variabilă cu un LM317. Această setare vă permite să modificați tensiunea de ieșire pentru diferite nevoi. Iată cum o faci:
Conectați pinul de intrare al LM317 la sursa DC.
Folosiți două rezistențe. R1 trece de la pinul de reglare la masă. R2 trece de la pinul de ieșire la pinul de reglare.
Tensiunea de ieșire folosește această formulă:
Vout = 1,25 V × (1 + R2/R1)
Dacă utilizați un potențiometru pentru R2, puteți regla tensiunea.
Adăugați condensatori de intrare și de ieșire aproape de pini pentru o mai bună stabilitate.
Puteți seta ieșirea de la 1,25 V până la aproximativ 30 V. Aceasta depinde de tensiunea de intrare. Această sursă de alimentare este bună pentru testarea circuitelor, încărcarea bateriilor sau alimentarea dispozitivelor care necesită tensiuni diferite. De asemenea, puteți utiliza două LM317-uri atât pentru controlul curentului, cât și al tensiunii. Utilizați întotdeauna un radiator pentru a menține regulatorul rece.
Utilizări obișnuite pentru o sursă de alimentare cu tensiune variabilă:
Testarea pieselor electronice
Alimentarea motoarelor mici
LED-uri și senzori de conducere
Încărcarea bateriilor
Creșterea curentului de ieșire
Uneori, aveți nevoie de mai mult curent decât poate oferi un regulator. Puteți crește curentul de ieșire adăugând un tranzistor de putere. Iată o modalitate simplă de a face acest lucru:
Utilizați un tranzistor PNP sau NPN ca ajutor.
Puneți un rezistor între ieșirea regulatorului și baza tranzistorului pentru a detecta curentul.
Când sarcina are nevoie de mai mult curent, tranzistorul ajută la alimentarea acesteia.
Această metodă permite sursei de alimentare să ofere mai mult curent. Adăugați întotdeauna un radiator la tranzistor. Folosiți diode de protecție și verificați ca tranzistorul să nu se încălzească prea mult. Această configurație este utilizată în sursele de alimentare pentru sarcini mai mari.
Sfaturi de depanare
Este posibil să aveți probleme cu circuitul dvs. Iată câțiva pași pentru a vă ajuta să le remediați:
Verificați dacă tensiunea de intrare este constantă și suficient de mare.
Asigurați-vă că condensatorii de intrare și de ieșire au valoarea corectă și sunt aproape de regulator.
Verificați toate cablajul și îmbinările de lipit pentru conexiuni bune.
Asigurați-vă că curentul de sarcină nu trece peste valoarea nominală a regulatorului.
Utilizați un radiator bun pentru a opri supraîncălzirea.
Căutați daune, cum ar fi tensiunea de ieșire care se potrivește cu intrarea sau nu există reglementări.
Înlocuiți piesele rupte dacă este necesar.
Sfat: Dacă tensiunea de ieșire nu este constantă, încercați condensatoare mai mari sau mutați-le mai aproape de pinii regulatorului.
Aceste sfaturi vă ajută să funcționeze bine circuitele regulatoare cu trei terminale. Pentru rezultate bune, urmați întotdeauna cele mai bune practici și verificați-vă munca. La Donghai Semiconductor, vă sugerăm să folosiți regulatoarele noastre pentru următorul proiect de alimentare cu tensiune variabilă sau de alimentare cu tensiune fixă. Încercați aceste idei de circuite și vedeți cât de ușor este să obțineți putere constantă, reglabilă pentru electronicele dvs.
Puteți obține rezultate bune cu regulatoarele cu trei terminale dacă urmați câțiva pași simpli. Alegeți o tensiune de intrare cu 2 până la 3 volți mai mare decât ieșirea dvs. Puneți condensatorii de intrare și de ieșire aproape de pini. Acest lucru ajută la reducerea zgomotului în circuitul dvs. Utilizați un radiator pentru a gestiona căldura suplimentară din cauza pierderii de energie. Citiți întotdeauna fișa de date și verificați cablajul înainte de a porni circuitul. Testați-vă circuitul cu sarcini reale pentru a vă asigura că funcționează corect. Puteți găsi mai mult ajutor în fișele de date și ghidurile de învățare. Donghai Semiconductor sugerează aceste sfaturi pentru ca circuitele dumneavoastră să rămână în siguranță și să funcționeze bine.
FAQ
Cum alegi regulatorul cu trei terminale potrivit pentru proiectul tău?
În primul rând, gândiți-vă la câtă tensiune aveți nevoie. Apoi, verificați cât de mult curent folosește circuitul dvs. Apoi alegeți un regulator fix sau reglabil. Donghai Semiconductor are multe opțiuni pentru electronice, fabrici și mașini.
Ce se întâmplă dacă conectați pinii incorect?
Este posibil ca circuitul dvs. să nu funcționeze deloc. Nu ați putea obține nicio tensiune sau o tensiune greșită. Citiți întotdeauna fișa de date și verificați dispunerea pinului înainte de a începe cablarea.
De ce aveți nevoie de condensatoare cu un regulator de tensiune?
Condensatorii ajută la menținerea tensiunii constante. Ele blochează zgomotul și opresc vârfurile de tensiune. Puneți-le aproape de pinii regulatorului pentru cele mai bune rezultate.
Puteți folosi un regulator cu trei terminale pentru încărcarea bateriei?
Da, puteți folosi regulatoare reglabile precum LM317 pentru încărcarea bateriilor. Setați tensiunea de ieșire pentru a se potrivi bateriei dvs. Urmăriți întotdeauna temperatura și curentul în timpul încărcării.
Cum vă mențineți regulatorul rece în timpul funcționării?
Utilizați un radiator sau o clemă de metal pentru a îndepărta căldura. Asigurați-vă că aerul poate curge în jurul regulatorului. Aflați câtă putere se pierde și alegeți dimensiunea potrivită a radiatorului.
