Стабилизированный источник питания с выходным напряжением 5 вольт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Блоки питания

 Комментарии к статье

Рассмотрим ряд источников питания с применением интегральных стабилизаторов напряжения.

Широко распространены трехвыводные интегральные стабилизаторы, предназначенные для получения различных уровней выходных напряжений и токов. В схеме, описанной в этом параграфе, используется интегральный стабилизатор напряжения 7805. Две последние цифры в обозначении указывают значение выходного напряжения. Четное число в начале обозначения, состоящее из двух цифр - 78, показывает, что стабилизатор предназначен для получения положительного выходного напряжения относительно общего вывода интегральной схемы; нечетное число свидетельствует об отрицательном выходном напряжении. Поэтому обозначение 7905 говорит о том, что трехвыводной стабилизатор обеспечивает отрицательное выходное напряжение 5 В. Аналогично этому индекс 7812 свидетельствует, что стабилизатор предназначен для получения положительного выходного напряжения 12 В.

Трехвыводные стабилизаторы, как это следует из названия, имеют три вывода для подключения к внешним цепям: входной, выходной и общий. Общий вывод обычно соединяется с корпусом ("землей") источника питания. Входное напряжение подается между входным и общим выводами, выходное снимается между выходным и общим выводами. Для обеспечения нормальной работоспособности стабилизатора значение входного напряжения при максимальной нагрузке должно, по крайней мере, на 2,5 В превышать значение выходного напряжения. Поэтому при выходном напряжении 5 В входное нестабилизированное напряжение не должно быть меньше 7,5 В. Максимальное входное напряжение для стабилизаторов 78ХХ и 79ХХ равно 30 В. Но следует помнить, что рост входного напряжения приводит к увеличению мощности, выделяющейся в стабилизаторе, и, следовательно, к увеличению рабочей температуры. Стабилизатор имеет встроенную защиту от перегрузок: увеличение выходного тока сверх номинального приводит к уменьшению выходного напряжения и самопроизвольному выключению стабилизатора.

Чаще всего необходима установка стабилизаторов па теплоотводящие радиаторы дня предотвращения перегрева. Последний может вызвать выход стабилизатора из строя.

При выходных токах несколько сот миллиампер можно в качестве радиаторов использовать обычные металлические пластины. Однако при токах выше 500 мА необходимо применение стандартных ребристых радиаторов, позволяющих отвести большое количество тепла, выделяющегося в стабилизаторе.

Схема источника питания показана на рис. 5.69 В ней использованы следующие компоненты: электролитический конденсатор C1 - 10000 мкФ, 35 В; диоды VD1-VD4 - 50 В, 3 А; предохранитель F1 - 0,2 А; стабилизатор U1 - 7605, 7805. Напряжение на вторичной обмотке трансформатора при номинальном токе 3 А имеет значение 6,3 В. В схеме использован двухполупериодный мостовой выпрямитель. Емкостный фильтр обеспечивает получение нестабилизированного напряжения 8,5 В. Увеличение напряжении на вторичной обмотке трансформатора нежелательно, так как оно приведет к увеличению мощности, выделяющейся в стабилизаторе. Номинальное значение выходного тока трансформатора определяется выходной мощностью стабилизатора.

При сборке источника следует расположить компоненты так, чтобы монтажные соединения имели наименьшую длину. Необходимо обратить внимание на то, чтобы радиатор стабилизатора напряжения имел достаточную охлаждающую поверхность. Источник можно использовать для питания различных электронных схем, в частности устройств, выполненных на интегральных логических схемах. ТТЛ-типа (транзисторно-транзисторные логические схемы).

Стабилизированный источник питания с отрицательным выходным напряжением 5 В.

Схема источника питания, имеющего отрицательное выходное напряжение, приведена на рис. 5.70. Она отличается от предыдущей тем, что в ней использован интегральный стабилизатор 7905, у которого "заземлен" общий вывод 3, так же как и положительный выход двухполупериодного мостового выпрямителя. Отрицательное относительно "земли" выходное напряжение выпрямителя является входным напряжением стабилизатора. Параметры компонентов в последних двух схемах полностью идентичны.

Стабилизированные источники напряжения с выходным напряжением 12 В.

Если в схеме, приведенной на рис. 5.69, вместо интегрального стабилизатора 7805 использовать трехвыводной стабилизатор 7812, то получим источник питания с положительным выходным напряжением 12 В. Конечно, при этом требуется внести еще ряд изменений, касающихся параметров некоторых компонентов. В частности, необходимо использовать трансформатор с более высоким напряжением на вторичной обмотке, так как увеличивается уровень выходного напряжения источника питания.

С учетом колебаний напряжения сети (115 В) и необходимого значения входного напряжения стабилизатора, которое должно быть, по крайней мере, на 2,5 В больше выходного напряжения, можно прийти к выводу, что действующее значение напряжения вторичной обмотки трансформатора должно быть не менее 11 В. Можно при этом уменьшить емкость конденсатора фильтра до 7000 мкФ, а номинальное значение тока плавкого предохранителя необходимо увеличить до 0,5 А.

Применив компоненты с такими же параметрами в схеме, показанной на рис. 5.70, и использовав интегральный стабилизатор, 7912, получим источник с отрицательным выходным напряжением, абсолютное значение которого также равно 12 В. Заметим, что и в том, и в другом случае вполне можно использовать диоды с прежними параметрами: обратным напряжением 50 В и прямым током 3 А.

Эти источники можно применять для питания самых различных электронных устройств, предназначенных для работы с подобными уровнями питающих напряжений, в частности для любых автомобильных устройств.

Автор: Трейстер Р.

Смотрите другие статьи раздела Блоки питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Текстиль сам регулирует аэродинамику при движении 04.11.2025 Специалисты Гарвардской школы инженерии и прикладных наук имени Джона Полсона (SEAS) представили ткань, способную самостоятельно регулировать свои аэродинамические свойства. Это открытие может изменить подход к созданию спортивной одежды, а в перспективе - повлиять на развитие авиации, судостроения и даже архитектуры. Главная особенность нового материала заключается в его способности динамически изменять поверхность при растяжении. Когда ткань подвергается натяжению, на ней образуются крошечные углубления, напоминающие ямочки на мячах для гольфа. Эти микроструктуры воздействуют на поток воздуха, снижая турбулентность и, следовательно, аэродинамическое сопротивление. В экспериментах в аэродинамической трубе удалось достичь уменьшения сопротивления воздуха на 20%, что делает материал особенно перспективным для спортивных костюмов, где важен каждый процент эффективности. Работа над проектом велась под руководством аспиранта кафедры машиностроения Дэвида Фаррелла. Чтобы определить оптимальную структуру поверхности, команда провела более 3000 компьютерных симуляций, моделируя тысячи возможных форм и размеров углублений. Анализ показал, что различные конфигурации ямочек подходят для разных скоростей ветра, что позволяет адаптировать ткань под конкретные условия - например, под высокоскоростной бег или движение дрона в воздухе. Конструкция ткани представляет собой двухслойный композит. Наружный слой выполнен из плотного синтетического материала, похожего на тот, что используется в ремнях рюкзаков, а внутренний - из мягкого эластичного трикотажа, обеспечивающего гибкость и комфорт при ношении. Слои соединены при помощи лазерной резки и термопрессования, формируя решетчатую структуру, которая позволяет материалу растягиваться вдоль тела, не теряя формы. Ученые отмечают, что этот подход принципиально отличается от традиционных технологий в текстильной промышленности. Обычные ткани при растяжении деформируются и теряют прочность, тогда как новая структура превращает механическое напряжение в функциональное преимущество - способность управлять воздушным потоком. Результаты работы, опубликованные в журнале Advanced Materials, подтверждают, что созданный метаматериал способен изменять аэродинамический профиль в реальном времени. При движении человека или объекта ткань подстраивается под скорость и направление воздушного потока, регулируя размер и форму своих микрорельефов. Таким образом, она может оптимизировать аэродинамику без внешнего вмешательства. По мнению исследователей, подобные "умные" материалы открывают путь к созданию целого класса активных поверхностей - от спортивной экипировки, повышающей скорость и выносливость спортсменов, до обшивок летательных аппаратов, снижающих расход топлива.

Другие интересные новости:

▪ Вибротерапия помогает от диабета

▪ Pretec бьет рекорды

▪ Развитие цивилизации изменил астероид

▪ Генетика узоров на крыльях бабочек

▪ Материнская плата ASRock H81TM-ITX R2.0

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Антенны. Подборка статей

▪ статья Цирцея. Крылатое выражение

▪ статья Почему капитан Немо не стал поляком? Подробный ответ

▪ статья Трубоклад. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Что такое децибел. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Система шумопонижения dbx - прошлое и настоящее. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025