分压器(蓝色)按比例降低输出引脚上的电压 , 以供带隙基准使用 。
2、LM7805三端稳压器的缩放输出
LM7805三端稳压器的缩放输出为带隙参考提供输入电压(Vin) , 带隙提供误差信号作为输出 。LM7805的带隙电路没有传统带隙基准内部的反馈环路问题 , 相反 , 整个芯片变成了反馈回路 。
如果输出电压 (5V) , 则分压器在 Vin 处提供 3.75V 。输出电压的任何变化都会通过 Q6 和 R7 传播 , 相应地 , Q7基极的电压也会上升或者下降 。
这种变化被Q7和Q8放大 , 产生误差输出 , 误差输出又会减少或者增加通过输出晶体管的电流 , 反馈回路调整输出电压 , 直到正确为止 。
3、LM7805三端稳压器的散热
LM7805 稳压IC 的散热是非常高的 , 与输入和输出电压值的差异 , 可能会产生热量 。因此 , 如果输入电压和输出电压之间的差值越大 , 产生的热量就会越多 , 所以需要用到散热器来避免故障 。
将输出电压保持在符合要求的输入和输出电压之间可容忍的最小差异称为压降电压 。所以输入电压必须比输出电压高2V-3V , 不然的话 , 必须要连接一个合适的散热器来散发多余的热量 。
用以下公式 , 可以计算散热:
产生的热量 = 输入电压 X 输出电流
具体的可以看下面这2个例子:
1)12V输入电压和所需输出电流为0.6A 。
所以产生热量:(12-5) x 0.6 = 4.2W 。
因此 , 浪费的热能为 4.2 W & 实际使用的能量:
V x I = 5 x 0.6 = 3.0 W
可以看到热量差不多是能量的2倍 。
2)当输入电压小于7V 。
在这种情况下 , 产生的热量是:
(7-5) x 0.6 = 1.2W
最后得出结论 , 对于最大输入电压 , 稳压器就会变得没有什么用 。
4、使用LM7805三端稳压器必须要考虑的点
- 输入电压必须始终要高于输出电压
- 散热器与稳压器使用
LM7805 三端稳压器 应用电路
上面的电路显示了LM7805三端稳压正常工作所需要的全部组件 。只有当稳压器和电源滤波器之间的距离较远时 , 才需要添加靠近输入端的0.22μF 电容 。此外 , 输出附近的0.1μF 电容是可以选择 , 使用的话 , 有助于瞬态响应 。
在上面的电路中 , Uin是LM7805的输入电压 , 电源可以来自电池或者未稳定的直流电 。Uout 是 7805 的输出 。
1、如何从交流中获得恒定的直流电
虽然电池可以用作LM7805三端稳压器的输入 , 但是电池频繁放电会导致电池电压水平在一段时间内降低 。
最佳的办法是从交流电源提供未经调节但经过整流的直流电压 。因为交流电源很容易用作主电源 。我们可以设计一个电路将交流电源转换为直流电源 , 并提供给LM7805三端稳压器 。
2、电路原理图
下图显示了从交流电源产生稳压 5V 的电路图 。
从交流电源产生稳压 5V 的电路图
3、所需组件
- 230V-12V降压变压器
- 桥式整流器(或 4 个 PN 二极管 – 1N4007)
- 1A保险丝
- 1000μF电容
- 7805稳压IC
- 0.22μF电容
- 0.1μF电容
- 1N4007二极管
交流电源转换为非稳压直流电 , 然后该电路在转换为恒定稳压直流电 。该电路由变压器、二极管组成的桥式整流器、LM7805线性稳压器、电容组成 。
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