LM7805 voltaj regülatörü nasıl çalışır?
Yanıtlar:
Voltaj regülatörleri, bir geri besleme kontrol döngüsü vasıtasıyla "sertliğe" ulaşır, burada "sertlik", yük akımındaki büyük bir değişimin voltajda küçük bir değişikliğe neden olduğu anlamına gelir.
Hem anahtarlama hem de doğrusal regülatörler, bir kontrol döngüsüne (tarihsel olarak analog… bazı yeni anahtarlayıcıların bazıları dijital kontrol döngülerine sahiptir) devrenin bazı parametrelerini ayarlamak için, böylece çıkış voltajının yük akımı değişiklikleri ve giriş voltaj değişiklikleri varlığında sabit kalmasını sağlar .
Doğrusal bir regülatörde devre parametresi, geçiş transistörü tahrik devresidir (bir NPN / PNP güç transistörü için temel akım, bir MOSFET için kapı voltajı üretir).
Bir anahtarlama regülatöründe devre parametresi, anahtarlama elemanlarının görev çevrimidir.
Bu nedenle, düzenleyicilerin nasıl çalıştığının ayrıntılarına girmek istiyorsanız, anlamanız gereken iki alan var:
- topoloji tasarımı (gerekli akım / gerilim / vb. limitleri alın)
- kontrol döngüsü ayarı + kararlılık
Voltaj regülatörleri, bir kontrol döngüsünde talebe göre daha fazla veya daha az hareket edebilen bir transistöre sahiptir, bu yüzden biraz değişken bir direnç gibi.
Bu şematik, çoğu doğrusal regülatörün üzerine kurulu olduğu temel prensibi göstermektedir:
Zener diyotu 6.2V'dur, bu nedenle "feedback" ile işaretlenmiş düğümün Q1'in yapması için yaklaşık 6.8V'a ihtiyacı vardır. R1 + R2, çıkış voltajını 2'ye böler, böylece çıkış 13.6V olur.
Eğer çıkış voltajı artarsa, Q1 iletken olmaya başlar ve Q2 tabanını aşağıya çeker, böylece Q2 çıkışa daha az akım sağlar ve voltajı tekrar düşer.
Çıkış voltajı 13.6V ayarlanan voltajın altına düşerse, Q1 kapanır ve R3 aracılığıyla giriş voltajı Q2'ye yeterli akım verecektir, böylece çıkış voltajı tekrar yükselir.
Böylece Q1, çıkışın 13.6V'da kaldığından emin olacaktır.
Bu çok temel bir kurulumdur ve kararlılık ve çizgi düzenlemesi uygun değildir. Entegre voltaj regülatörleri, artan (sıcaklık) stabilite, akım sınırlama ve aşırı ısınma koruması için ekstra bileşenler ekleyecektir.
Bu teoriyi anlamak için mükemmel bir yoldur. Doğrusal bir regülatör, gerilimi bir inline direnç olarak düşürmek için bir transistör kullanır (transistör değişken bir direnç olarak modellenebilir) geri besleme ile çok güvenilir bir çıkış voltajı elde etmek için direncini değiştirir. Bu yöntem çok düşük bir gürültüdür ancak genel olarak güç verimli değildir.
Wikipedia sayfası onlar hakkında bilgi edinmek için hiç fena değil. Anahtarlama regülatörleri, sürekli bir akımı itmek için voltaj değiştiren indükleyicilerin avantajından yararlanarak, bir şarj pompası olarak görülebilen bir yöntem kullanır.
Esasen, evet. Dirençte değişen bir çıkış transistörü vardır, böylece çıkış voltajı sabit kalır. Değişken bir direnç gibi, ancak bir potansiyometre değil:
(kaynak: techitoutuk.com )
Direnç miktarı bir geri besleme amplifikatörü tarafından kontrol edilir. Direnci, kaynak voltajındaki veya yük direncindeki değişikliklerden bağımsız olarak çıkıştaki voltaj sabit olacak şekilde ayarlar.
Bu basitleştirilmiş devre yardımcı olur mu?
bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik
İnternalların özellikleri temelde yukarıdaki gibidir ve veri sayfalarında yayınlanmaktadır. Gerçek 7805 şemasındaki genel devreleri tanıyamıyorsanız ve karmaşık iç devrelerin ayrıntılarını anlayamıyorsanız, o zaman burada detaylandırmak için çok karmaşık olduğu için korkarım.
Diğer cevaplarda ve yorumlarda daha önce verilen sayısız bağlantı vardır, ancak sizi iyi bir şekilde yönlendirir.
Bitrex, LM7805'in dahili fonksiyonunun bir tarifini verdi. Bence gerçeklikten uzak. Biri nasıl çalıştığını öğrenirse, http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?baseLiteratureNumber=snva512&fileType=pdf Robert Widlar tarafından okunmasını tavsiye ederim . Voltaj Referansını yeşil kutuda bulacaksınız, kırmızı kutuyu başlangıç devresi ve termal kapatma, menekşe kutusundaki Zdiode SOA koruması vb. Olarak tanımlayacaksınız. Saygılarımızla KPK