LM7805 دليل شامل: تعيينات الدبوس والمعلمات والتطبيقات
كتالوج
مقدمة إلى LM7805
LM7805 هو جهاز منظم الجهد ثلاثي الطرفية شائع الاستخدام.من بينها ، "78" يعني أنه منظم إيجابي للجهد ، قادر على إنتاج جهد إيجابي فيما يتعلق بالأرض.يمثل "05" قيمة جهد الخرج ، والتي توفر مزود طاقة منظم +5 فولت.LM7805 سهل الاستخدام ويمكنه تحويل جهد الإدخال DC إلى إمدادات طاقة مستقرة DC مع دائرة بسيطة.
يشكل LM7805 مصدر طاقة منظم 5V مع جهد إخراج +5 فولت وتيار الناتج يصل إلى 350 مللي أمبير.يتكون مصدر الطاقة الخاضع للتنظيم من مكثفات المرشح C1 و C3 ، وكتاب الوقاية من الابتعاد الذاتي C2 و C3 ، ومنظم جهد ثلاثي الطرفي ثابت (7805) مع إضافة عمود مرشح LC إلى المرحلة الخلفية.تصميم الدائرة بأكملها بسيطة ومريحة ، ومدى الجهد الدخل للمدخلات هو من 7 فولت إلى 18 فولت.بعد تصفية جهد التيار المستمر هذا بواسطة مكثفات استقرار الجهد والتصفية لـ LM7805 ، يتم إنشاء جهد ناتج DC بدقة عالية واستقرار جيد في نهاية الإخراج من إمدادات الطاقة المنظمة.يمكن استخدام مصدر الطاقة الخاضع للتنظيم هذا كمصدر طاقة لدوائر TTL أو دوائر متحكم.نظرًا لتكلفة منخفضة وصغر حجمها وأداء جيد ، فقد أصبح جهاز تثبيت الجهد المتكامل الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في إمدادات الطاقة المنظمة.
البدائل وما يعادلها:
• KA340T05
• LM340T
• LM7805CT
LM7805 منظم الجهد pinout
PIN 1 (المدخلات): في هذا الدبوس من IC ، يتم إعطاء الجهد الإيجابي غير المنظم في التنظيم.
دبوس 2 (الأرض): هذا الدبوس محايد للدخول والإخراج على قدم المساواة.
PIN 3 (الإخراج): يتم إخراج ناتج 5V المنظم في هذا الدبوس من منظم IC.
معلمات مفصلة من منظم الجهد LM7805
• الحد الأقصى لدرجة حرارة الوصلات: 125 درجة مئوية
• نطاق جهد الخرج: 4.8 فولت إلى 5.2 فولت
• الحزمة: متوفرة في حزم TO-220 و KTE
• تنظيم الحمل: عادة ما يتم تنظيم الحمل إلى 10mV وأقل من 50mV.
• جهد الإخراج النموذجي: يوفر LM7805 النموذجي جهد إخراج 5V مستقر.ومع ذلك ، بسبب التحمل في التصنيع وتغيرات بيئة التشغيل ، قد يتقلب الجهد الفعلي لبعض النماذج في نطاق صغير ، عادة ما بين 4.8 فولت و 5.2 فولت.
• الحد الأقصى لجهد المدخلات: 30VDC.إذا كان جهد الإدخال مرتفعًا جدًا ، نظرًا لأن LM7805 يحتاج إلى الحد من التيار وتنظيمه للحفاظ على جهد إخراج مستقر ، فقد يولد استهلاكًا كبيرًا للطاقة الداخلية ، مما قد يتسبب بسهولة في تسخين الجهاز.
• تيار إخراج الذروة: يمكن أن يوفر إصدار TO220 من LM7805 ما يصل إلى 1A من تيار الإخراج عند استخدام بالوعة حرارة شائعة.ومع ذلك ، إذا تم تركيبها على بالوعة حرارة مناسبة ، يمكن أن تبدد الحرارة بشكل أكثر كفاءة ، مما يتيح ارتفاع تيار الناتج ، ولكن عادة لا يتجاوز تصنيفه.
• الحماية الزائدة الداخلية وحماية تيار الدائرة القصيرة: إذا كان منظم LM7805 يعمل لفترة طويلة جدًا ويبدأ في ارتفاع درجة الحرارة ، فإن دائرة الحماية الحرارية المدمجة تلقائيًا حتى تعود درجة الحرارة إلى مستوى آمن.
وظائف منظم الجهد LM7805
LM7805 لديه الوظائف التالية:
الحماية الحرارية: LM7805 لديه أيضا وظيفة الحماية الحرارية.عندما تتجاوز درجة الحرارة الداخلية للشريحة النطاق الآمن ، فإنها ستقلل تلقائيًا من جهد الخرج أو فصل الناتج لمنع التالف من خلال ارتفاع درجة الحرارة.هذا يساعد على تمديد عمر LM7805 ويحسن موثوقية النظام.
تبسيط تصميم الدائرة: يمكن أن يؤدي استخدام LM7805 إلى تبسيط تصميم الدوائر بشكل كبير.يوفر إخراج 5V مستقر ولا يتطلب أي دوائر إضافية لاستقرار الجهد.هذا يجعل من السهل على المصممين تنفيذ مجموعة متنوعة من الأجهزة والدوائر الإلكترونية.
حماية الحمل الزائد: عادة ما يكون LM7805 آلية حماية الحمل الزائد.عندما يتجاوز تيار الإخراج قدرته ، فإنه يقوم تلقائيًا بفصل الإخراج لمنع الأضرار التي لحقت الدوائر الداخلية.تضمن آلية الحماية هذه ألا يتم تحميل LM7805 أثناء التشغيل.
الحد الحالي: LM7805 لديه الحد الأقصى لتيار الناتج.يتم تحديد الحد الأقصى للتيار الذي يمكن تقديمه من خلال مواصفات الشريحة ، وعادة ما بين بضع مئات من مللي أمبير وعدة أمبير.إذا تجاوز تيار الإخراج هذا الحد ، فقد يقلل LM7805 من جهد الخرج أو يؤدي إلى تشغيل آليات الحماية الأخرى.
تثبيت الجهد: الوظيفة الرئيسية لـ LM7805 هي تثبيت جهد الإدخال إلى جهد إخراج 5V.يعد هذا الاستقرار أمرًا بالغ الأهمية للعديد من الأجهزة الإلكترونية لأن العديد من الدوائر المتكاملة والمكونات الإلكترونية حساسة للغاية للتقلبات في الجهد.LM7805 قادر على التعامل مع مجموعة من فولتية المدخلات (عادة من 7 فولت إلى 35 فولت) وتحويلها إلى جهد إخراج 5V مستقر.
التطبيقات الرئيسية لمنظم الجهد LM7805
تتضمن تطبيقات LM7805 بشكل أساسي ما يلي:
• استقرار إمدادات الطاقة المزدوجة
• المنظم الحالي
• منظم إيجابي
• منظم الإخراج القابل للتعديل
• منظم الإخراج الثابت
• دائرة حماية التحيز العكسية
• دائرة الحماية العكسية قطبية الإخراج
6LM7805 مخطط دائرة تثبيت الجهد
فيما يلي مخطط دائرة منظم الجهد الإدخال من LM7805:
كما يتضح من الشكل أعلاه ، يتم ترشيح طاقة الإدخال أولاً من خلال مكثف مرشح C1 ، ثم يدخل دبوس الإدخال VIN من LM7805.يمكن أن يلغي ذلك بشكل فعال الضوضاء عالية التردد والتموجات في مصدر طاقة الإدخال وضمان استقرار التشغيل ودقة LM7805.
7. كيفية استخدام الصمام الثنائي لتغيير جهد LM7805؟
عندما يتدفق التيار عبر الصمام الثنائي المتحيز للأمام ، يكون الجهد عبره مستقرًا جدًا عبر كل صمام ثنائي ، ويتبقى عادةً عند حوالي 0.65 فولت.في الدائرة التالية ، أضفنا الثنائيات D2 و D3 (1N4148) في سلسلة بين مدخلات IC1 (على الأرجح منظم الجهد مثل LM7805) والأرض.نظرًا لأن هذين الثنائيين في السلسلة ، سيكون إجمالي انخفاض الجهد هو 1.3 فولت (0.65 فولت من كل صمام ثنائي) ، وبالتالي فإن إخراج هذه الدائرة هو 6.3V (1.3V + 5V).بالإضافة إلى ذلك ، أضفنا الصمام الثنائي D1 لحماية المنظم من التلف.يكون D1 متحيزًا عكسيًا وقد يتم تشغيله عندما يتدفق تيار الحمل في الاتجاه المعاكس أو يرتفع جهد الخرج بشكل غير طبيعي ، وبالتالي امتصاص الارتفاع الحالي لحماية الدائرة.في الوقت نفسه ، أضفنا اثنين من المكثفات C1 و C3 لتصفية الضوضاء العابرة والتأكد من أن منظم الجهد IC1 يخرج جهد مستقر.يمكن استخدام إضافة مكثف C2 عبر الثنائيات D2 و D3 لزيادة تحسين استقرار المنظم وتقليل الضوضاء في الإخراج.
8. كيفية ضمان استقرار جهد الخرج عند استخدام LM7805؟
تجنب استخدام الحمل الزائد: إن تجاوز الحمل المقنن لـ LM7805 سيؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة وإخراج جهد الجهد.لذلك ، يجب أن نولي اهتمامًا لتجنب استخدام الحمل الزائد ، وتحديد حجم وعدد مقاومات الحمل بشكل معقول ، والتأكد من أن تيار الإخراج هو ضمن النطاق المقدر لـ LM7805.
النظر في العوامل البيئية: العوامل البيئية مثل درجة الحرارة والرطوبة ، وما إلى ذلك سوف تؤثر أيضًا على استقرار جهد الخرج في LM7805.وبالتالي ، بالنسبة للاستخدام في العالم الحقيقي ، من الأهمية بمكان أن تؤثر على كيفية تأثير الظروف البيئية على LM7805 وتنفيذ الخطوات اللازمة للتخفيف من تأثيرها على استقرار الجهد.
تطبيق المقاوم المتوازي: في بعض الحالات ، يمكننا إضافة مقاوم بالتوازي مع إخراج LM7805 لضبط جهد الخرج.عن طريق ضبط مقاومة المقاوم المتوازي ، يمكن تغيير حجم واستقرار جهد الخرج.ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه ينبغي حساب مقاومة المقاوم المتوازي وتحديدها وفقًا للاحتياجات الفعلية لتجنب الآثار الضارة على أداء LM7805.
استخدام تدابير تبديد الحرارة المناسبة: سوف يولد LM7805 كمية معينة من الحرارة أثناء التشغيل.إذا كان تبديد الحرارة ضعيفًا ، فسيكون جهد الخرج غير مستقر أو أن الجهاز سيتضرر.لذلك ، يجب أن نختار تدابير تبديد الحرارة المناسبة وفقًا للوضع الفعلي ، مثل تثبيت المشعات والمراوح ، وما إلى ذلك ، لضمان التشغيل العادي لـ LM7805 واستقرار جهد الخرج.
اختر نطاق جهد الإدخال المناسب: يتراوح نطاق جهد الإدخال من LM7805 عادة من 7 فولت إلى 35 فولت.في التطبيقات العملية ، من أجل ضمان أداء وموثوقية منظم الجهد ، يجب علينا تحديد نطاق جهد إدخال مناسب وفقًا للاحتياجات المحددة والتأكد من أن ثبات جهد الإدخال والتموج يتم التحكم فيه عند مستوى منخفض.من أجل تحقيق هذا الهدف ، يمكننا استخدام مكثفات المرشح لتقليل الضوضاء والتداخل في المدخلات ، وبالتالي تحسين استقرار جهد الإخراج LM7805.
الأسئلة المتداولة [الأسئلة الشائعة]
1. ما المكثفات التي يجب استخدامها مع LM7805؟
هذا المنظم لا يتطلب المكثفات للاستقرار.نوصي بما لا يقل عن 10 مكثفات كهربائية UF على كل من المدخلات والمخرجات.0.33 UF في دبوس الإدخال و 0.1 UF في دبوس الإخراج.
2. أيهما أفضل LM317 أو 7805؟
قدرة الجهد القابل للتعديل: يمكن أن يعطي LM317 جهد إخراج قابل للتعديل في نطاق 1.5 فولت إلى 37 فولت ، حيث يمكن أن يعطي LM7805 فقط جهد إخراج من 5 فولت.
3. ماذا تقف LM في LM7805؟
يتم استخدام بادئة LM (التي تعني العصر الحجري الخطي) بواسطة أشباه الموصلات الوطنية.معظم منظمي السلسلة 78 لدي في أدراج المكونات الخاصة بي هي إما بادئة μA (Fairchild) أو SN (Texas Instruments).
4. ما هو الفرق بين LM7805 و 7805؟
تشير المصطلحين "LM7805" و "7805" إلى نفس النوع من منظم الجهد.تشير بادئة LM إلى أن المكون يتم تصنيعه بواسطة أشباه الموصلات الوطنية (الآن جزء من Texas Instruments) ، وغالبًا ما يتم تضمينه من أجل الوضوح.
5. ما الذي يستخدم LM7805؟
يعمل منظم الجهد LM7805 عن طريق مقارنة جهد الخرج مع الجهد المرجعي الداخلي وضبط ترانزستور المرور وفقًا لذلك.تتمثل وظيفتها الأساسية في تنظيم الجهد المقدم للأجهزة الإلكترونية ، مما يضمن الحصول على مصدر طاقة مستقر وثابت +5V.