Стабилизатор напряжения – неотъемлемый элемент большинства радиоэлектронных устройств. Давайте разберем тонкости использования одного из самых распространенных вариантов - микросхемы 7812. Узнаем, как правильно подключить ее в схему и настроить для решения ваших задач.
Обзор микросхемы 7812
Микросхема 7812 относится к широко известной серии 78xx, выпускаемой компанией Texas Instruments. Она предназначена для стабилизации положительного напряжения на уровне 12 В. Благодаря простоте схемы включения и надежности, 7812 нашла применение во многих областях радиоэлектроники.
Согласно техническим характеристикам микросхема lm7812 является стабилизатором напряжения на 12 В. Хотя и предназначена в основном для использования с фиксированными стабилизаторами напряжения, ее можно оснастить внешними компонентами для получения регулируемых напряжений и токов.
Основные области применения 7812:
- Блоки питания устройств
- Зарядные устройства
- Источники опорного напряжения
- Усилители и преобразователи сигналов
Существуют два основных типа корпуса, в которых выпускают 7812:
- ТО-220 - пластиковый корпус с металлическим основанием
- ТО-263 - металлостеклянный корпус
Распиновка выводов одинакова для обоих типов:
| 1й вывод | Вход питания (Vin) |
| 2й вывод | Общий (GND) |
| 3й вывод | Выход стабилизированного напряжения (Vout) |
Параметры и характеристики
Стабилизатор напряжения 7812 обладает следующими электрическими и эксплуатационными параметрами:
- Входное напряжение - от 15 до 40 В
- Выходное стабилизированное напряжение - 12 В ±5%
- Максимальный выходной ток - 1,5 А
- Коэффициент стабилизации - 0,05%
- Температурный диапазон - от -60 до +125°C
В отличие от большинства полупроводниковых приборов, 7812 может работать в широком диапазоне температур без потери основных характеристик. Это достигается за счет специальных технологий производства кристалла микросхемы.
Также 7812 обладает хорошей защитой от перенапряжений и импульсных бросков. Предельное значение входного напряжения составляет 40 В, при превышении данного уровня срабатывает внутренняя схема защиты и отключает стабилизатор.
Схемы включения
Для работы схема включения 7812 требует минимум дополнительных компонентов. Достаточно трех элементов:
- Самой микросхемы 7812
- Входного конденсатора емкостью не менее 100 мкФ
- Выходного конденсатора емкостью не менее 10 мкФ
При этом входное напряжение должно превышать выходное не менее чем на 2 В для компенсации внутреннего падения.
Однако чаще используют усовершенствованную схему включения с дополнительным входным диодом и более емкими конденсаторами:
Такая схема позволяет:
- Работать от источников питания с более широким диапазоном напряжений
- Сглаживать импульсные броски и выбросы от источника питания
- Получить более "чистое" стабилизированное напряжение на выходе
Правильно разработанная схема включения является залогом стабильной работы микросхемы 7812 в различных условиях использования и нагрузки. Для конкретного устройства параметры схемы подбираются индивидуально, учитывая потребляемый ток, особенности нагрузки и т.д.
Схема включения 7812 также используется для получения регулируемого стабилизированного напряжения. Для этого изменяют напряжение на выводе GND относительно общей "земли" с помощью делителя.
