Микросхема стабилизатор напряжения LM7812

Микросхема стабилизатор напряжения LM7812

Данный чип относится к популярной серии LM78xx. Символы «lm» обозначают её главного производителя фирму Texas Instruments. Первые две цифры «78» говорят о положительной полярности, а следующие за ними «12» на поддерживаемое напряжение стабилизации на уровне плюс 12 Вольт.

Вместо "ХХ" производители указывают напряжение стабилизации, на которое расчитан стабилизатор. Например, стабилизатор 7812 на выходе будет выдавать 12 Вольт, 7824 соответственно 24 Вольт, и т.д

По ссылке выше вы сможете скачать DataSheet на популярный стабилизатор напряжения LM7812, а также посмотреть его подробные параметры и технические характеристики, в удобном для просмотра справочной документации формате PDF.

Эта микросхема производится в основном в пластиковом корпусе типа ТО-220. Металлические выводы, если смотреть на стабилизатор слева на право, имеют следующее назначение: input (вход), ground (земля), output (выход). Гораздо реже, можно встретить аналогичные чипы в упаковке ТО-263.

Металлическая подложка у обоих типов рассмотренных корпусов физически соединена с контактом «Земля-Ground»

На вход стабилизатора должно поступать питание уровнем на 2-3 Вольта больше, чем на выходе, иначе на нём не будет заявленных в datasheet 12 В. Максимальный ток на выходе может быть до 1,5 А, при условии достаточного теплоотвода. Чип защищен: от короткого замыкания, теплового пробоя и превышения режимов безопасной работы (SOA). Что делает микросборку практически «неубиваемой».

Максимальные значения параметров LM7812:

Рассеиваемая мощность кристалла ограничена внутренней защитой, корпусным исполнением изделия и применением радиатора.

Несмотря на то, что характеристика рассеиваемая мощность не приводится ни в одном из доступных datasheet в разделе с максимальными характеристиками, её рекомендованное значение прописано в электрических свойствах LM7812. В таблице с параметрами, в столбце «условия тестирования» приведена допустимая величина PD не выше 15 Вт, при изменении напряжения на входе до уровня 27 В и выходном токе до 1 А. Температура кристалла, при этом, должна лежать в температурном интервале от 0 до +125 °С.

Если следовать рекомендациям из Datasheet, то в нем советуют использовать схему из двух конденсаторов от 25 В и выше и самой микросхемы. Емкости нужно располагать как можно ближе к выводам LM7812, для более устойчивой работы схемы. При этом на входе номинал емкости, должен быть больше, чем на выходе чипа. Иначе, на осциллографе заметите нестабильности выходного напряжения при резком изменении в нагрузке. Кроме того, эти конденсаторы реализуют защитные функции от самовозбуждения.

В справочных данных на стабилизатор написано, что на выходе схемы возможно вообще не устанавливать сглаживающую емкость, так как функцию силового регулирующего элемента внутри всей серии 78xx выполняет эмиттерный повторитель на транзисторе Дарлингтона. Но как показывают практические испытания, небольшой конденсатор для подавления выходных высокочастотных пульсаций лишним точно не будет. Пример работы схемы можно посмотреть в небольшом видеоролике от Electronics Projects — Stefano91ste.

Среди немногочисленных российских производителей электроники, даже затесался отечественный аналог этой популярной микросхемы, им является линейный стабилизатор напряжения КР142ЕН8Б. Зарубежными полными аналогами также можно считать следующие чипы: l7812, KA7812, MC7812, UA7812.

По мгновению волшебной палочки, типовая схема выше легко превращается в токовый стабилизатор, добавив всего одно сопротивление:

10 ваттный светодиодный светильник на LM7812 схема:

Мощный блок питания на 12 вольт и 30 Ампер

Микросхема LM7812 обеспечивает около 800 мА. Предохранитель применяется для защиты ее от высоких бросков тока. Транзисторы и микросхема необходимо разместить на больших радиаторах. Для тока 30 ампер нам понадобится очень большой радиатор. Сопротивления в эмиттерных цепях применяются для стабильности и выравнивания токов каждого плеча составного транзистора, ведь уровень их усиления будет различным для каждого конкретного экземпляра. Номинал резисторов 100 Ом. Выпрямительные диоды, должны быть рассчитаны на ток не ниже 60 ампер, а лучше выше. Сетевой трансформатор с током вторичной обмотки 30 ампер является наиболее трудно доставаемой частью конструкции. Входное напряжение стабилизатора должно быть на несколько вольт больше выходного напряжения 12 В.

Ka7812 характеристики схема подключения

Добрый вечер, любители светодиодов. Хочу предложить вам ещё одну простую схему стабилизатора светодиодов, схема собрана на микросхеме L7812 навесным монтажом и отлично подходит для питания как светодиодных лент, так и отдельных светодиодов в автомобиле. Итак, скажу для незнающих для чего она служит… в бортовой сети автомобиля рабочее питание составляет от 13 до 15 Вольт, а бывает и больше, а вот светодиоды рассчитаны на 12 вольт.

Поэтому приходится ставить стабилизатор, который на выходе всегда держит 12 вольт, не зависимо сколько у нас в борт сети автомобиля. Конечно можно подключить и без стабилизатора, но в этом случаи светодиоды прослужат не долго из-за перепадов напряжения автомобиля.

И так, список необходимых компонентов:

• Микросхема L7812
• Конденсатор 330мкф16вольт
• Конденсатор 100мкф16 вольт
• Диод на 1 ампер (1N4001, например, или аналогичный диод Шотки)
• Провода
• Термоусадка 3мм

Вот микросхема крупным планом. Отрезаем ей ногу как на фотографии.

Затем немного добавляем припоя как на фотографии.

Теперь припаиваем к ножкам конденсаторы и диод как на фотографии. При пайке конденсаторов учитывайте полярность, у микросхемы минус посередине.

Теперь лудим провода и одеваем на плюсы термоусадку.

Припаиваем провода как на фотографии

И одеваем термоусадку. Сжать ее можно зажигалкой или феном. Сам я пользуюсь феном паяльной станции. Очень удобно.

Теперь смотрим на расположение проводов относительно микросхемы. Слева вход питания, справа выход к ленте/лампочке.

Подаем питание и хлопаем в ладошки.

На входе мой блок питания выдает 12,3 вольта. На выходе получается 11.10 вольт. При запущенном двигателе в бортовой сети напряжение 13-16 вольт, что обеспечивает 12 вольт на выходе.

Стабилизатор напряжения – важнейший радиоэлемент современных радиоэлектронных устройств. Он обеспечивает постоянное напряжение на выходе цепи, которое почти не зависит от нагрузки.

Стабилизаторы семейства LM

В нашей статье мы рассмотрим стабилизаторы напряжения семейства LM78ХХ. Серия 78ХХ выпускается в металлических корпусах ТО-3 (слева) и в пластмассовых корпусах ТО-220 (справа). Такие стабилизаторы имеют три вывода: вход, земля (общий) и вывод.

Вместо “ХХ” изготовители указывают напряжение стабилизации, которое нам будет выдавать этот стабилизатор. Например, стабилизатор 7805 на выходе будет выдавать 5 Вольт, 7812 соответственно 12 Вольт, а 7815 – 15 Вольт. Все очень просто.

Схема подключения

А вот и схема подключения таких стабилизаторов. Эта схема подходит ко всем стабилизаторам семейства 78ХХ.

На схеме мы видим два конденсатора, которые запаиваются с каждой стороны. Это минимальные значения конденсаторов, можно, и даже желательно поставить большего номинала. Это требуется для уменьшения пульсаций как по входу, так и по выходу. Кто забыл, что такое пульсации, можно заглянуть в статью как получить из переменного напряжения постоянное.

Характеристики LM стабилизаторов

Какое же напряжение подавать, чтобы стабилизатор работал как надо? Для этого ищем даташит на стабилизаторы и внимательно изучаем. Нас интересуют вот эти характеристики:

Output voltage – выходное напряжение

Input voltage – входное напряжение

Ищем наш 7805. Он выдает нам выходное напряжение 5 Вольт. Желательным входным напряжением производители отметили напряжение в 10 Вольт. Но, бывает так, что выходное стабилизированное напряжение иногда бывает или чуть занижено, или чуть завышено.

Для электронных безделушек доли вольт не ощущаются, но для прецизионной (точной) аппаратуры лучше все таки собирать свои схемы. Здесь мы видим, что стабилизатор 7805 может нам выдать одно из напряжений диапазона 4,75 – 5,25 Вольт, но при этом должны соблюдаться условия (conditions), что ток на выходе в нагрузке не будет превышать 1 Ампера. Нестабилизированное постоянное напряжение может “колыхаться” в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт, при это на выходе будет всегда 5 Вольт.

Рассеиваемая мощность на стабилизаторе может достигать до 15 Ватт – это приличное значение для такой маленькой радиодетали. Поэтому, если нагрузка на выходе такого стабилизатора будет кушать приличный ток, думаю, стоит подумать об охлаждении стабилизатора. Для этого ее надо посадить через пасту КПТ на радиатор. Чем больше ток на выходе стабилизатора, тем больше по габаритам должен быть радиатор. Было бы вообще идеально, если бы радиатор еще обдувался вентилятором.

Работа LM на практике

Давайте рассмотрим нашего подопечного, а именно, стабилизатор LM7805. Как вы уже поняли, на выходе мы должны получить 5 Вольт стабилизированного напряжения.

Соберем его по схеме

Берем нашу Макетную плату и быстренько собираем выше предложенную схемку подключения. Два желтеньких – это конденсаторы, хотя их ставить необязательно.

Итак, провода 1,2 – сюда мы загоняем нестабилизированное входное постоянное напряжение, снимаем 5 Вольт с проводов 3 и 2.

На Блоке питания мы ставим напряжение в диапазоне 7,5 Вольт и до 20 Вольт. В данном случае я поставил напряжение 8,52 Вольта.

И что же у нас получилось на выходе данного стабилизатора? 5,04 Вольта! Вот такое значение мы получим на выходе этого стабилизатора, если будем подавать напряжение в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт. Работает великолепно!

Давайте проверим еще один наш стабилизатор. Думаю, Вы уже догадались, на сколько он вольт.

Собираем его по схеме выше и замеряем входное напряжение. По даташиту можно подавать на него входное напряжение от 14,5 и до 27 Вольт. Задаем 15 Вольт с копейками.

А вот и напряжение на выходе. Блин, каких то 0,3 Вольта не хватает для 12 Вольт. Для радиоаппаратуры, работающей от 12 Вольт это не критично.

Как сделать блок питания на 5, 9,12 Вольт?

Как же сделать простой и высокостабильный источник питания на 5, на 9 или даже на 12 Вольт? Да очень просто. Для этого Вам нужно прочитать вот эту статейку и поставить на выход стабилизатор на радиаторе! И все! Схема будет приблизительно вот такая для блока питания 5 Вольт:

Два электролитических конденсатора для для устранения пульсаций и высокостабильный блок питания на 5 вольт к вашим услугам! Чтобы получить блок питания на большее напряжение, нам нужно также на выходе трансформатора тоже получить большее напряжение. Стремитесь, чтобы на конденсаторе С1 напряжение было не меньше, чем в даташите на описываемый стабилизатор.

Для того, чтобы стабилизатор напряжения не перегревался, подавайте на вход минимальное напряжение, указанное в даташите. Например, для стабилизатора 7805 это напряжение равно 7,5 Вольт, а для стабилизатора 7812 желательным входным напряжением можно считать напряжение в 14,5 Вольт. Это связано с тем, разницу напряжения, а следовательно и мощность, стабилизатор будет рассеивать на себе.

Как вы помните, формула мощности P=IU, где U – напряжение, а I – сила тока. Следовательно, чем больше входное напряжение стабилизатора, тем больше мощность, потребляемая им. А излишняя мощность – это и есть нагрев. В результате нагрева такой стабилизатор может перегреться и войти в состояние защиты, при котором дальнейшая работа стабилизатора прекращается или вовсе сгореть.

Заключение

Все большему числу электронных устройств требуется качественное стабильное питание без всяких скачков напряжения. Сбой того или иного модуля электронной аппаратуры может привести к неожиданным и не очень приятным последствиям. Используйте же на здоровье достижения электроники, и не парьтесь по поводу питания своих электронных безделушек.

Купить стабилизатор напряжения

Купить дешево эти интегральные стабилизаторы можно сразу целым набором на Алиэкспрессе по этой ссылке. Здесь есть абсолютно любые значения даже для отрицательного напряжения.

Стабилизатор напряжения 12 вольт, помимо отечественной КР142ЕН8Б, также часто делают на одном из представителей интегральных стабилизаторов серии 78XX – 7812. 7812 – стабилизатор напряжения 12 вольт, размещённый в корпусе типа TO-220 с тремя выводами. Способность стабилизации такого популярного напряжения как 12 вольт делает его полезным в целой массе различных электронных устройств. Часто эти стабилизаторы 12 вольт применяются для питания какой-то локальной части схемы, когда невыгодно делать полноценный блок питания на 12 вольт, а проще применить 7812 просто понизив основное, более высокое напряжение питания основной схемы.

7812 – стабилизатор напряжения 12 вольт

В 7812 стабилизаторе применяется внутренняя защита по току и защита от перегрева, делая блок питания на его основе практически неубиваемым. Если применяется достаточный теплоотвод (радиатор), то 7812 стабилизатор может отдать в нагрузку ток до 1А. Максимальное напряжение на входе должно быть не меньше 14,8 вольт и не больше 35 вольт.

Хотя эти стабилизаторы и разрабатывались для источников фиксированного стабилизированного напряжения 12 вольт, при применении необходимых "навесных" элементов можно превратить эти стабилизаторы в стабилизированные источники питания регулируемого напряжения.

7812 Характеристики схема подключения

характеристики, аналоги, схемы подключения

РЕКЛАМА:
# Я только что нашел в закладках интересную рубрику.

# Посещая рекламные объявления — Вы выражаете благодарность создателям сайта 🙂

Микросхемы стабилизаторы напряжения. Главная ошибка при использовании.

В данной статье рассказано как правильно использовать характеристики микросхем линейных стабилизаторов напряжения 7805,7808,7812 и аналогичных КР142ЕН5,8,12.

Самые распространенные микросхемы, которые применяются в блоках питания различных устройств. Такое широкое распространение получили ввиду предельно простой схемы подключения и довольно хороших параметров при правильном использовании. Основная схема подключения выглядит так:

Микросхемы стабилизаторы напряжения выпускаются разной мощности:

Обозначения на микросхеме:

Корпуса микросхем в зависимости от мощности тоже разные:

Микросхемы стабилизаторы напряжения большой мощности выпускают на выходные напряжения от 5В до 24В:

При этом входные напряжения и температурные характеристики такие:

Характеристики для микросхем средней мощности такие:

И для микросхем малой мощности соответственно такие:

При этом ряд напряжений на выходе для микросхем малой мощности выглядит так:

3.3; 5; 6; 8; 9; 10; 12; 15; 18; 24 Вольта

Какие же параметры для микросхем стабилизаторов напряжения в основном приводят в интернете? Рассмотрим наиболее распространенные случаи на конкретном примере:

При нагрузке свыше 14 Вт, стабилизатор желательно установить на алюминиевый теплоотвод, чем больше нагрузка, тем больше нужна площадь охлаждаемой поверхности.
Производят в основном в корпусе ТО-220
Максимальный ток нагрузки: 1.5 В
Допустимое входное напряжение: 35 В
Выходное напряжение: 5 В
Число регуляторов в корпусе: 1
Ток потребления: 6 мА
Погрешность: 4 %
Диапазон рабочих температур: 0 C … +140 C
Отечественный аналог КР142ЕН5А

Казалось, бы, все выписано из документации (DataSheet). Как человек воспринимает такую информацию. Наибольшее напряжение 35 В, хорошо, я не буду брать предел, возьму 30В. Максимальный ток нагрузки 1,5 А. Не буду брать предельное значение, возьму 1 А. Собирает схему по этим данным, а она, проработав некоторое время выходит из строя. Некоторые не понимают, грешат на качество микросхем. Ведь не заставлял работать микросхему на предельных значениях напряжения и тока, а она вышла из строя.

А все дело в том, что многие забывают о главном параметре, который указан в документации, но как-то не привлекает внимание так как напряжение и ток. Это максимальная мощность, которую может рассеивать микросхема стабилизатор. Как правило ее указывают прямо. Например, для мощных микросхем это 1,5 Вт без радиатора и 15 Вт с радиатором.

Что же получается при выбранном токе 1А и максимальном напряжении 30В, например, для микросхемы с выходным напряжением 5В. Поскольку стабилизатор линейный то на микросхеме упадет 30 – 5 = 25 В. При токе 1А мощность, рассеиваемая на микросхеме, составит 1А × 25В = 25Вт. Это почти в два раза больше допустимой мощности с радиатором. Вот она и выходит из строя. Получается, что при входном напряжении 30 В максимальный ток в нагрузке не может превышать 15 Вт : 25 В = 0,6 А.

В таблицах, приведенных выше в этой статье, для микросхем средней мощности без радиатора предельная мощность 1,2 Вт, а с радиатором, 12 Вт. Для микросхем малой мощности установка радиаторов не предусмотрена и максимальная рассеиваемая мощность составляет 0,625 Вт.

Именно мощность является определяющей при выборе предельных значений тока и напряжения.

Для наглядности предельные значения мощности, напряжения и тока для микросхем стабилизаторов напряжения разной мощности сведены в одну таблицу:

Минимальное падение напряжения на микросхеме 2,5В.

Если руководствоваться этим правилом, микросхемы будут работать надежно.

Материал статьи продублирован на видео: