Uporabljate a tripolni regulator tako, da vhod povežete z nereguliranim virom napetosti. Priključite ozemljitveni zatič na ozemljitev vezja. Priključite izhod na obremenitev. Izberite pravo vrsto, fiksno ali nastavljivo, da bo ustrezala vašim potrebam. Vedno preverite nastavitev pinov in uporabite prave kondenzatorje. Če pozabite na majhen mirujoči tok v ozemljitvenem zatiču, je vaša trenutna matematika morda napačna. Uporaba napačnega kondenzatorja lahko povzroči hrup ali motnje. V podjetju Donghai Semiconductor oblikujemo naše izdelke regulatorjev s tremi sponkami, ki vam pomagajo preprečiti te pogoste napake.
Ključni zaključki
Izberite desno vrsto regulatorja za vaš projekt. Uporabite fiksne regulatorje za običajne napetosti. Uporabite nastavljive regulatorje za napetosti po meri.
Pravilno povežite vhodne, ozemljitvene in izhodne nožice. Kondenzatorje postavite blizu zatičev. To pomaga vašemu vezju ostati stabilno in tiho.
Za obvladovanje toplote zaradi izgube moči uporabite hladilnik. To ohranja vaš regulator hladen in dobro deluje.
Uporabite vgrajene zaščite, kot sta omejevanje toka in termični izklop. Te funkcije pomagajo ohranjati vaše vezje varno.
Preizkusite svoje vezje z dejanskimi obremenitvami. Dvakrat preverite ožičenje, da se izognete napakam. To pomaga zagotoviti, da vaša napetost ostane enakomerna.
Izbira tripolnega regulatorja
Pomembna je izbira pravega tripolnega regulatorja. Pomaga pri dobrem delovanju vašega elektronskega vezja. Izbirati morate med fiksnimi napetostnimi regulatorji in nastavljivimi 3-polnimi pozitivnimi napetostnimi regulatorji. Vaša izbira je odvisna od potreb po napetosti in toku vašega projekta. Poznavanje razlik vam pomaga izbrati najboljše IC regulatorje napetosti za vaše delo. To velja, če napajate preprosto vezje LED ali sestavljate zapleteno napajanje za instrumente.
Regulatorji fiksne napetosti
Fiksni regulatorji napetosti dajejo eno enakomerno izhodno napetost. Serija 78xx se uporablja za pozitivne napetosti. Serija 79xx se uporablja za negativne napetosti. Serija 78xx ima modele, kot so L7805CV (za LED), L7812CV (za električna orodja), L7815CV (za polnilnike) in L7809CV (za instrumente). Ti regulatorji so enostavni za uporabo. Potrebujete le nekaj dodatnih kondenzatorjev, da jih ohranite stabilne.
Namig: Če vaše vezje potrebuje običajno napetost, kot je 5 V, 9 V, 12 V ali 15 V, uporabite regulatorje fiksne napetosti. Zaradi tega je vaš dizajn enostaven in zanesljiv.
Tukaj je tabela, ki primerja fiksne in nastavljive regulatorje:
Parameter |
Regulatorji fiksne napetosti (serije 78xx, 79xx) |
Nastavljivi regulatorji napetosti (serija LM317) |
Izhodna napetost |
Fiksno (npr. 5V za 7805, 12V za 7812) |
Nastavljiv od 1,25 V do 37 V z upori |
Izhodni tok |
Običajno do 1A |
Do 1,5A |
Izpadna napetost |
Približno 2V |
Približno 2V |
Učinkovitost |
Nizka (30-60 %) |
Nizka (30-60 %) |
Odvajanje toplote |
Visoko, potrebuje toplotno telo |
Visoko, potrebuje toplotno telo |
Zunanje komponente |
Malo (samo nekaj kondenzatorjev) |
Potrebuje uporovno mrežo za nastavitev napetosti |
Uporaba aplikacije |
Enostavne, fiksne potrebe po napetosti |
Prilagodljive potrebe po napetosti, izhodi po meri |
Modele fiksnih regulatorjev napetosti lahko uporabite na več načinov. V spodnji tabeli je navedenih nekaj priljubljenih modelov in za kaj se uporabljajo:
Model regulatorja |
Vrsta |
Izhodna napetost |
Ključne značilnosti |
Tipične aplikacije |
7805, 7812 (serija 78xx) |
Fiksni linearni regulator |
5V, 12V fiksno |
Enostavna 3-pinska zasnova, potrebuje nekaj dodatnih delov |
Zabavna elektronika, splošno napajanje |
L7805CV |
Fiksni linearni regulator |
5V |
Stalen izhod, enostaven za uporabo |
LED vezja |
L7812CV |
Fiksni linearni regulator |
12V |
Zanesljivo, močno |
Električna orodja |
L7815CV |
Fiksni linearni regulator |
15V |
Obvladuje večji tok |
Polnilniki |
L7809CV |
Fiksni linearni regulator |
9V |
Daje enakomerno napetost |
Instrumentacija |
Serija 79XX |
Fiksni negativni linearni regulator |
-5V, -12V fiksno |
Izdeluje tirnice z negativno napetostjo |
Avdio vezja, ojačevalne plošče potrebujejo dva napajanja |
L7915CV |
Fiksni negativni linearni regulator |
-15 V |
Napajanje z negativno napetostjo |
Gospodinjski aparati |
Opomba: Fiksni regulatorji napetosti, kot sta L7805CV in L7812CV, dobro delujejo za potrošniško elektroniko in industrijske izdelke Donghai Semiconductor.
Fiksne regulatorje napetosti boste videli na mnogih mestih:
Nastavljivi regulatorji
Nastavljivi 3-polni regulatorji pozitivne napetosti so prilagodljivi. Regulator pozitivne napetosti LM317T je priljubljen. Njegovo izhodno napetost lahko nastavite od 1,25 V do 37 V z zamenjavo dveh uporov. To je super za napajalnike po meri, polnilnike baterij in testno opremo.
Namig: Če potrebujete posebno napetost ali želite spremenljivo napajanje, uporabite nastavljiv regulator.
LM317 ohranja približno 1,25 V med izhodom in nastavitvenim zatičem. Izhodno napetost nastavite z delilnikom napetosti iz dveh uporov. Če namesto enega upora uporabite potenciometer, lahko enostavno spremenite izhodno napetost. To je običajen način uporabe nastavljivih regulatorjev.
Tukaj je, kako nastavite izhodno napetost:
Namestite stalni upor (R1) med izhod in nastavitveni zatič.
Priključite drugi upor (R2) ali potenciometer od nastavitvenega zatiča na maso.
Izhodna napetost je odvisna od razmerja R1 in R2.
Nastavljive regulatorje lahko uporabite za:
Ko izberete regulator s tremi priključki, pomislite na naslednje:
Merilo |
Razlaga |
Vhodna napetost proti izhodni napetosti |
Vhodna napetost mora biti višja od izhodne vsaj za izpadno napetost. |
Trenutna ocena |
Regulator mora vzdrževati najvišji obremenitveni tok. |
Disipacija moči |
Ugotovite (Vin - Vout) × obremenitveni tok za oceno toplote. |
Toplotna odpornost (Theta-JA) |
Uporabite vrednosti podatkovnega lista, da ugibate dvig temperature. |
Najvišja temperatura spoja |
Prepričajte se, da regulator ostane pod najvišjo temperaturo (običajno 125 °C). |
Nizka izpadna napetost (LDO) |
Izberite LDO regulatorje za majhne vhodno-izhodne napetostne vrzeli. |
Mirujoči tok in hrup |
Preverite za občutljiva analogna ali baterijska vezja. |
Opomba: Donghai Semiconductor ima veliko IC regulatorjev napetosti, vključno s fiksnimi in nastavljivimi tipi, za potrošniško elektroniko, industrijsko opremo in avtomobilsko elektroniko.
Ožičenje in namestitev
Nastavitev tripolnega regulatorja je enostavna. Slediti morate le nekaj preprostim korakom. Povežite vsak zatič na pravi način. Kondenzatorje postavite na najboljša mesta. Tako vaše vezje deluje dobro in tiho.
Pinout in povezave
Najprej preverite pinout za vaš regulator. Večina regulatorjev s tremi priključki ima tri zatiče: vhodno , ozemljitev in izhod . Vrstni red žebljičkov se lahko spreminja glede na vrsto paketa. Preden začnete, vedno poglejte podatkovni list.
Tukaj je preprost vodnik za ožičenje:
Priključite vhodni zatič
Priključite vhodni zatič na vir enosmerne napetosti. Vhodna napetost mora biti vsaj 2 volta višja od izhodne.
Priključite ozemljitveni zatič
Priključite ozemljitveni zatič na ozemljitev vašega vezja. Ta zatič daje referenco za izhodno napetost.
Priključite izhodni zatič
Priključite izhodni zatič na obremenitev. Ta zatič daje regulirano napetost.
Nasvet: vedno dvakrat preverite svoje povezave. Če pomešate nožice, regulator ne bo deloval. Na izhodu lahko dobite enako napetost kot na vhodu. Včasih morda sploh ne dobite napetosti. Če ozemljitev ni dobro povezana, je lahko izhodna napetost napačna. Slabo spajkanje ali zlomljene žice lahko povzročijo, da se regulator pregreje ali zlomi.
Tukaj je tabela, ki prikazuje pinout za običajne pakete regulatorjev:
Vrsta paketa |
Pin 1 |
Pin 2 |
Pin 3 |
TO-220 |
Vnos |
Tla |
Izhod |
TO-252 |
Vnos |
Tla |
Izhod |
TO-92 |
Vnos |
Tla |
Izhod |
Če uporabljate regulatorje Donghai Semiconductor, preverite razporeditev zatičev v podatkovnih listih.
Postavitev kondenzatorja
Kondenzatorji pomagajo regulatorju ostati stabilen in tih. Uporabiti morate pravo velikost in jih postaviti na prava mesta.
Vhodni kondenzator:
postavite keramični kondenzator 0,33 µF blizu vhodnega zatiča. To pomaga blokirati hrup iz vašega vira napajanja. Za boljše rezultate lahko dodate tudi elektrolitski kondenzator 10 µF.
Izhodni kondenzator:
postavite keramični kondenzator 0,1 µF blizu izhodnega zatiča. To ohranja izhodno napetost enakomerno. Elektrolitski kondenzator 10 µF pomaga pri hitrih spremembah obremenitve.
Gladilni kondenzator:
Za zmanjšanje valovanja napetosti uporabite gladilni kondenzator. Postavite ga blizu izhoda regulatorja in vaše obremenitve.
Opomba: zelo pomembno je, kam boste postavili kondenzatorje. Če so daleč od regulatorja, lahko dobite več hrupa in manj stabilnosti. Kondenzatorji naj bodo vedno blizu zatičev. Hranite jih stran od vročine. Ločevalni kondenzatorji lahko ujamejo visokofrekvenčni hrup in preprečijo njegovo širjenje.
Tukaj je kratek kontrolni seznam za namestitev kondenzatorjev:
Uporabite keramične kondenzatorje za nizek ESR in majhno velikost.
Dodajte elektrolitske kondenzatorje za boljši odziv na spremembe.
Prepričajte se, da je nazivna napetost vsaj 1,5-krat večja od vaše vhodne napetosti.
Postavite kondenzatorje blizu zatičev regulatorja in obremenitev.
Združite obremenitve, občutljive na hrup, in uporabite lokalne ločilne kondenzatorje.
Če sledite tem korakom, bo vaš regulator s tremi sponkami deloval dobro in tiho. Izognili se boste težavam, kot so napačna izhodna napetost, hrup in nestabilnost. Podjetje Donghai Semiconductor predlaga uporabo teh nasvetov za vse svoje izdelke regulatorjev.
Ključne lastnosti in zaščite
Regulatorji s tremi sponkami imajo funkcije, ki zagotavljajo varnost tokokrogov. Te funkcije pomagajo, da vaši projekti delujejo dobro in trajajo dlje. Pri podjetju Donghai Semiconductor imajo naši IC regulatorji napetosti te zaščite. To vam pomaga zgraditi močne elektronske sisteme.
Omejitev toka
Omejitev toka preprečuje, da bi vaše naprave porabile preveč toka. Če vaša obremenitev poskuša prevzeti več toka, kot je dovoljeno, regulator pomaga. Za preverjanje toka uporablja zaznavni upor in tranzistor. Ko tok postane previsok, se tranzistor vklopi. To prepreči, da bi tok šel višje. Izhodni tok ostane na varni ravni. Če nenehno povečujete obremenitev, izhodna napetost pade. Toda tok ne preseže varne meje. To funkcijo najdete v sistemih za upravljanje baterije in gonilnikih motorjev.
Tukaj je nekaj trenutnih omejitev za priljubljene regulatorje:
Model regulatorja |
Običajni največji izhodni tok |
78L05 |
100 mA do 150 mA |
LM7805 |
1 A |
78M05 |
0,5 A |
78S05 |
2 A |
78T05 |
Do 3 A |
Namig: vedno poglejte podatkovni list za trenutno omejitev. To vam pomaga izbrati pravi del za vaš projekt.
Termični izklop
Termični izklop preprečuje, da bi vaš regulator postal prevroč. Če se notranjost regulatorja pregreje, se izklopi ali zniža izhodni tok. To ščiti vaše vezje pred toplotnimi poškodbami. Za to ne potrebujete dodatnih delov. Regulator to naredi sam. Vaše vezje bo ostalo varno, tudi če se segreje ali se obremenitev poveča.
Vgrajena toplotna zaščita pred preobremenitvijo deluje hitro, ko se segreje.
Regulator ponovno deluje, ko se ohladi.
Regulacija napetosti
Regulacija napetosti daje vašemu vezju enakomerno izhodno napetost. Regulator uporablja povratne zanke in krmilna vezja, da ohranja napetost stabilno. Spremembe vhodne napetosti ali obremenitve ne spremenijo veliko izhoda. Vaše naprave dobijo zanesljivo napajanje. Vrsta regulatorja, na primer fiksni ali nastavljivi, spremeni, kako dobro nadzoruje napetost. Regulatorji z nizkim izpadom (LDO) delujejo dobro, ko je vhodna napetost blizu izhodne napetosti.
Nekatere stvari, ki vplivajo na regulacijo napetosti, so:
Vrsta regulatorja (fiksni, nastavljivi, LDO)
Notranja povratna in krmilna vezja
Izpad napetosti
Spremembe obremenitve in vhodne napetosti
Značilnosti toplotne zaščite
Opomba: IC-ji regulatorja napetosti Donghai Semiconductor zagotavljajo enakomerno napetost, omejevanje močnega toka in samodejno toplotno zaustavitev. Te funkcije vam pomagajo narediti varna in zanesljiva elektronska vezja.
Disipacija moči in odvajanje toplote
Ko uporabljate regulator s tremi sponkami, morate razmišljati o toploti. Regulatorji pretvarjajo dodatno napetost v toploto. Če te toplote ne nadzorujete, se lahko vaša naprava preveč segreje. Lahko preneha delovati. Donghai Semiconductor vam pomaga, da se naučite, kako ohraniti vaš regulator hladen in varen.
Izračun izgube moči
S preprosto formulo lahko ugotovite, koliko toplote proizvaja vaš regulator. Odštejte izhodno napetost od vhodne napetosti. Nato to število pomnožite s tokom, ki ga porabi vaše breme. To kaže, koliko energije se izgubi kot toplota.
Na primer, če je vaša vhodna napetost 5 V in izhodna napetost 3,6 V, vaše breme pa porabi 140 mA, naredite to:
Izguba moči = (5 V - 3,6 V) × 0,14 A = 0,196 W
To pomeni, da vaš regulator proizvede 0,196 vatov toplote. Če je vaš obremenitveni tok veliko večji od mirujočega toka, lahko zanemarite majhen dodatni tok. Vedno preverite najslabšo situacijo. Če se vaša vhodna napetost poveča ali obremenitev postane večja, se bo toplota povečala. Zagotoviti morate, da vaš regulator prenese to vročino.
Namig: za hitra preverjanja uporabite formulo Power Loss = (Vin - Vout) × Iload. Vedno načrtujte največjo obremenitev, ki jo lahko ima vaše vezje.
Izbira hladilnika
Potrebujete hladilnik, če vaš regulator proizvaja veliko toplote. Hladilnik je kovinski kos, ki pomaga odvajati toploto stran od regulatorja. Uporabite lahko prepognjeno aluminijasto škatlo ali kovinsko ohišje vaše naprave. Uporabite izolacijske podložke in plošče iz sljude, da zaščitite regulator pred kratkim električnim stikom.
Če se vaš regulator zelo segreje, uporabite večji hladilnik ali ga postavite na ohišje. Dober pretok zraka pomaga ohladiti stvari. Včasih lahko uporabite upor pred regulatorjem, da znižate napetost in delite toploto. To vam omogoča uporabo manjšega hladilnika na regulatorju.
Tukaj je nekaj nasvetov za izbiro hladilnika:
Za boljše hlajenje uporabite velik kovinski kos.
Prepričajte se, da se hladilnik ne dotika nobenih električnih delov.
Dodajte pretok zraka, če lahko.
Po potrebi delite toploto z upori.
Disipacija moči (W) |
Priporočilo za hladilnik |
< 0,5 |
Majhen kovinski jeziček ali bakreno tiskano vezje |
0,5 – 1,5 |
Zložen aluminij ali z majhnimi rebri |
> 1,5 |
Velik zunanji hladilnik, pretok zraka |
Opomba: Donghai Semiconductor oblikuje regulatorje za delo s številnimi vrstami hladilnikov. Za nasvete o montaži vedno preverite podatkovni list regulatorja.
Dober hladilnik ohranja vaš regulator hladen. Vaše vezje bo trajalo dlje in delovalo bolje. Zaščitite svoje naprave in dobite najboljšo zmogljivost vašega regulatorja s tremi terminali.
Aplikacijska vezja
Pri Donghai Semiconductor obstaja veliko načinov za uporabo regulatorja s tremi sponkami. Lahko naredite napajalnik s spremenljivo napetostjo. Prav tako lahko povečate izhodni tok ali odpravite običajne težave. Oglejmo si nekaj priljubljenih primerov vezij.
Napajalnik s spremenljivo napetostjo
Z LM317 lahko sestavite napajalnik s spremenljivo napetostjo. Ta nastavitev vam omogoča spreminjanje izhodne napetosti za različne potrebe. Tukaj je, kako to storite:
Priključite vhodni zatič LM317 na vir enosmernega toka.
Uporabite dva upora. R1 gre od nastavitvenega zatiča na maso. R2 gre od izhodnega zatiča do nastavitvenega zatiča.
Izhodna napetost uporablja to formulo:
Vout = 1,25 V × (1 + R2/R1)
Če uporabljate potenciometer za R2, lahko prilagodite napetost.
Dodajte vhodne in izhodne kondenzatorje blizu zatičev za boljšo stabilnost.
Izhod lahko nastavite od 1,25 V do približno 30 V. To je odvisno od vaše vhodne napetosti. Ta napajalnik je primeren za testiranje tokokrogov, polnjenje baterij ali napajanje naprav, ki potrebujejo različne napetosti. Za nadzor toka in napetosti lahko uporabite tudi dva LM317. Vedno uporabite hladilno telo, da bo regulator hladen.
Pogoste uporabe za napajalnik s spremenljivo napetostjo:
Testiranje elektronskih delov
Napajanje majhnih motorjev
Pogonske LED diode in senzorji
Polnjenje baterij
Povečanje izhodnega toka
Včasih potrebujete več toka, kot ga lahko zagotovi en regulator. Izhodni tok lahko povečate z dodajanjem močnostnega tranzistorja. Tukaj je preprost način za to:
Za pomoč uporabite PNP ali NPN tranzistor.
Namestite upor med izhod regulatorja in osnovo tranzistorja, da zaznate tok.
Ko breme potrebuje več toka, ga tranzistor pomaga pri dobavi.
Ta metoda omogoča vašemu napajalniku večji tok. Tranzistorju vedno dodajte toplotno telo. Uporabite zaščitne diode in preverite, da se tranzistor ne segreje preveč. Ta nastavitev se uporablja v napajalnikih za večje obremenitve.
Nasveti za odpravljanje težav
Morda imate težave z vašim vezjem. Tukaj je nekaj korakov, ki vam jih bodo pomagali popraviti:
Preverite, ali je vaša vhodna napetost enakomerna in dovolj visoka.
Prepričajte se, da so vhodni in izhodni kondenzatorji prave vrednosti in blizu regulatorja.
Preverite vse napeljave in spajkalne spoje glede dobrih povezav.
Prepričajte se, da obremenitveni tok ne preseže nazivne vrednosti regulatorja.
Uporabite dober hladilnik, da preprečite pregrevanje.
Poiščite poškodbe, na primer, da se izhodna napetost ujema z vhodno ali da ni regulacije.
Po potrebi zamenjajte zlomljene dele.
Nasvet: Če vaša izhodna napetost ni enakomerna, poskusite z večjimi kondenzatorji ali jih premaknite bližje zatičem regulatorja.
Ti nasveti vam bodo pomagali pri dobrem delovanju regulatorjev s tremi sponkami. Za dobre rezultate vedno upoštevajte najboljše prakse in preverite svoje delo. Pri podjetju Donghai Semiconductor predlagamo uporabo naših regulatorjev za vaš naslednji projekt napajanja s spremenljivo napetostjo ali napajalnika s fiksno napetostjo. Preizkusite te ideje za vezja in preverite, kako enostavno je dobiti enakomerno, nastavljivo napajanje za vašo elektroniko.
Z regulatorji s tremi sponkami lahko dosežete dobre rezultate, če sledite nekaj preprostim korakom. Izberite vhodno napetost, ki je 2 do 3 volte višja od vaše izhodne napetosti. Vhodne in izhodne kondenzatorje postavite blizu zatičev. To pomaga zmanjšati hrup v vašem vezju. Uporabite hladilno telo za obvladovanje dodatne toplote zaradi izgube energije. Pred vklopom vezja vedno preberite podatkovni list in preverite ožičenje. Preizkusite svoje vezje z resničnimi obremenitvami, da se prepričate, da deluje pravilno. Več pomoči najdete v podatkovnih listih in vodnikih za učenje. Donghai Semiconductor predlaga te nasvete, da bodo vaša vezja ostala varna in dobro delovala.
pogosta vprašanja
Kako izberete pravi triterminalni regulator za vaš projekt?
Najprej pomislite, koliko napetosti potrebujete. Nato preverite, koliko toka porabi vaše vezje. Nato izberite fiksni ali nastavljivi regulator. Donghai Semiconductor ima veliko izbire za elektroniko, tovarne in avtomobile.
Kaj se zgodi, če zatiče nepravilno povežete?
Vaše vezje morda sploh ne bo delovalo. Lahko dobite brez napetosti ali napačno napetost. Pred začetkom ožičenja vedno preberite podatkovni list in preverite postavitev nožic.
Zakaj potrebujete kondenzatorje z regulatorjem napetosti?
Kondenzatorji pomagajo vzdrževati enakomerno napetost. Blokirajo hrup in ustavijo napetostne skoke. Za najboljše rezultate jih postavite blizu zatičev regulatorja.
Ali lahko za polnjenje baterije uporabite regulator s tremi priključki?
Da, za polnjenje baterij lahko uporabite nastavljive regulatorje, kot je LM317. Nastavite izhodno napetost tako, da ustreza vaši bateriji. Med polnjenjem vedno pazite na temperaturo in tok.
Kako ohranjate regulator hladen med delovanjem?
Za odvajanje toplote uporabite hladilnik ali kovinski jeziček. Prepričajte se, da lahko zrak teče okoli regulatorja. Ugotovite, koliko energije se izgubi, in izberite pravo velikost hladilnika.
