Схема включения интегрального стабилизатора напряжения

Опубликовано 07.01.2010 Ведущий Валерий Харыбин

Сейчас трудно найти радиоэлектронное устройство без стабилизированного источника питания. В большинстве случаев эту функцию выполняют интегральные стабилизаторы напряжения - ИМС. Список выпускаемых промышленностью интегральных стабилизаторов напряжения очень велик, и они различаются по многим параметрам, например, по принципу действия (линейные и импульсные), выходному напряжению (положительное и отрицательное, на фиксированное значение выходного напряжения и регулируемые), по мощности и многим другим параметрам.
Пожалуй, самыми известными ИМС являются микросхемы 78-й серии, предназначенные для стабилизации положительного напряжения. Отечественными аналогами этих стабилизаторов являются микросхемы 142-й серии.
Данные микросхемы являются линейными стабилизаторами фиксированного выходного напряжения, и линейка представлена стабилизаторами на 5, 6, 9, 12, 15, 18 и 24 Вольта.
Также эти стабилизаторы различаются по мощности, например, 78L05 рассчитан на ток нагрузки до 100 мА, а 78S05 выдерживает до 2 А. В зависимости от мощности и способа монтажа они выпускаются в корпусах, начиная от SOT-23 и SOT-89 и заканчивая TO-220 и TO-3.
Типовая схема подключения ИМС проста и требует минимума дополнительных элементов.
Выходной конденсатор С2, как и в любом стабилизаторе напряжения, обеспечивает устойчивость при импульсном изменении тока нагрузки, снижает уровень пульсации. Входной конденсатор С1 необходимо включить для устранения высокочастотной генерации при скачкообразном включении входного напряжения. Микросхемы стабилизаторов содержат встроенную защиту от перегрузки по току и тепловую защиту, однако в ответственных случаях рекомендуется использовать анти-параллельный диод для защиты схемы от короткого замыкания во входной цепи.
При проектировании источника питания также следует учесть, что для стабильной работы стабилизатора данной серии входное напряжение должно выше выходного минимум на 2 вольта и не превышать 35-40 Вольт в зависимости от модификации стабилизатора.
Рассмотрим работу стабилизатора фиксированного напряжения на примере данной схемы. Это - 5-вольтовый стабилизатор на основе микросхемы 7805.
Сетевое напряжение 220 Вольт с помощью трансформатора и моста преобразуется в постоянное нестабилизированное напряжение 12 Вольт. Это напряжение подается на вход микросхемы 7805, и на выходе получаем стабилизированное напряжение 5 Вольт. В качестве навесных элементов использованы: входной конденсатор емкостью 0,33 мФ, выходной электролитический конденсатор емкостью 220мФ и в качестве защитного - диод 1N4001. Нагрузкой служит светодиод. Измерим выходное напряжение, как видим, выходное напряжение равно 5 Вольтам.
Мы рассмотрели простейшую типовую схему подключения стабилизатора напряжения.