Стабилизатор напряжения L7805CV: характеристики, схема подключения

Стабилизатор напряжения L7805CV - надежное и проверенное временем решение для получения стабильного питающего напряжения 5В в схемах любительской и промышленной электроники.

1. Общее описание стабилизатора L7805CV

Стабилизатор L7805CV был разработан в 1970-х годах как часть линейки микросхем серии L78XX для стабилизации напряжения с фиксированным выходным значением. Благодаря простоте и надежности конструкции, а также доступной цене, эти стабилизаторы быстро завоевали популярность и по сей день остаются одним из наиболее часто используемых решений в области стабилизации напряжений.

Основные технические характеристики стабилизатора L7805CV:

• Фиксированное стабилизированное выходное напряжение: 5В ±5%
• Максимальный выходной ток: 1,5А
• КПД: 60-75% в зависимости от нагрузки
• Температурный диапазон: от 0 до +125°C

Стабилизатор l7805cv выпускается в пластиковом (L7805CV) и металлокерамическом (L7805ABV) корпусах. Отличается высокой надежностью и стабильностью параметров.

L7805CV описание показывает, что по своей сути это универсальное решение для схем, требующих стабильного напряжения питания 5В. Микросхема широко используется в бытовой технике, измерительных приборах, источниках питания и другом радиоэлектронном оборудовании.

2. Подробные электрические характеристики

Рассмотрим более детально основные электрические параметры стабилизатора L7805CV.

Входные и выходные напряжения

Стабилизатор L7805CV предназначен для работы в диапазоне входных напряжений от 7 до 35В. Минимальная разность между входным и выходным напряжением (Ввх-Ввых) должна составлять не менее 3В. Оптимальный режим обеспечивается при Ввх-Ввых от 5 до 15В.

Номинальное выходное напряжение составляет 5В ±5%. Фактическое значение выходного напряжения зависит от температуры кристалла микросхемы:

Максимальный выходной ток и рассеиваемая мощность

Максимально допустимый постоянный выходной ток стабилизатора L7805CV составляет 1,5А. Превышение этого значения может привести к перегреву микросхемы и ее выходу из строя.

При выходных токах свыше 0,5А рекомендуется устанавливать микросхему на радиатор. Максимальная рассеиваемая мощность L7805CV может достигать 15Вт.

КПД

КПД стабилизатора L7805CV сильно зависит от величины нагрузки. При малых нагрузках (выходной ток менее 50мА) КПД составляет 60-70%. С ростом выходного тока КПД увеличивается и достигает 75% на полной нагрузке 1,5А.

3. Особенности подключения в схеме

Распиновка выводов

Стабилизатор L7805CV выпускается в стандартном пластиковом корпусе ТО-220 с 3 выводами. Расположение выводов при взгляде сверху:

1. Input (вход питания)
2. Ground (общий)
3. Output (стабилизированный выход)

Типовая схема включения

Для работы L7805CV требуется минимум дополнительных компонентов. На рисунке приведена типовая схема включения стабилизатора с входным и выходными конденсаторами для сглаживания пульсаций.

Конденсатор C1 емкостью 100 мкФ служит для сглаживания пульсаций входного напряжения, конденсатор C2 емкостью 0,1-1 мкФ устраняет пульсации и помехи на выходе стабилизатора.

Для увеличения тока нагрузки или рассеиваемой мощности рекомендуется устанавливать стабилизатор на радиатор. Теплоотвод позволяет предотвратить перегрев микросхемы при высоких токах.

Примеры практических схем на основе L7805CV

Рассмотрим несколько примеров практического применения стабилизатора L7805CV в различных схемах.

Источник питания на L7805CV

Простейший вариант источника питания со стабилизированным напряжением 5В может быть реализован по схеме:

Здесь выпрямитель на диодном мосте VD1 вырабатывает пульсирующее выпрямленное напряжение, которое сглаживается конденсатором C1 и подается на вход стабилизатора L7805CV. На выходе получаем стабильные 5В для питания нагрузки.

Стабилизатор с регулируемым выходным напряжением

Для получения регулируемого стабилизированного напряжения вместо широко известной схемы на КР142ЕН5А (LM317) можно использовать микросхему L7805CV и резистивный делитель напряжения:

Здесь выходное напряжение задается соотношением R1/R2. Плавно регулируя R1, можно менять напряжение в пределах от 5 до 15В. Такая схема проще и дешевле классических решений.

Радиаторы и системы охлаждения

При работе стабилизатора L7805CV на выходных токах свыше 0,5А необходимо применение радиатора или какой-либо системы охлаждения. Это связано с выделением значительной мощности в виде тепла непосредственно в кристалле микросхемы.

Типовые радиаторы

Простейший вариант - установка стабилизатора на радиатор из алюминия или меди с развитой поверхностью охлаждения. Радиатор крепится к металлической пластине L7805CV через теплопроводящую прокладку.

Активное принудительное охлаждение

Для рассеяния мощности свыше 10 Вт эффективным решением является активное принудительное охлаждение с использованием вентилятора. Вентилятор направляет поток воздуха через радиатор, установленный на микросхеме, что позволяет увеличить максимальную рассеиваемую мощность.

4. Рекомендации по выбору и эксплуатации

Критерии выбора модификаций L7805C

При выборе конкретной модификации стабилизатора стоит обращать внимание на такие параметры, как выходной ток и рассеиваемая мощность в заданных условиях эксплуатации. Это позволит подобрать оптимальный вариант L7805C для конкретной схемы.

Проверка работоспособности мультиметром

Проверить исправность стабилизатора l7805cv можно с помощью мультиметра в режиме прозвонки или тестирования диодов. В исправном состоянии между входом и выходом будет падение потенциала около 500мВ, а омметр покажет низкое сопротивление.

l7805cv характеристики при разных температурных режимах

Стоит учитывать, что основные электрические параметры стабилизатора L7805CV зависят от его температуры. Повышение температуры кристалла выше максимально допустимой (+125С) может привести к выходу микросхемы из строя.

Подключения дополнительных компонентов

Для расширения функциональности к стабилизатору L7805CV можно дополнительно подключать конденсаторы, резисторы, светодиоды и другие компоненты для индикации режимов работы, защиты от перенапряжений и пр.