1)按输出正负极性分类
三端固定线性集成稳压器分为输出正电压的7800系列和输出负电压的7900系列。
2)输出电压、电流的表示
国产三端固定线性集成稳压器的输出电压有5V、6V、9V、l2V、l5V、l8V、24V这7种。最大输出电流大小用字母表示,字母与最大输出电流的对应表如表所示。
表 字母与最大输出电流的对应表
器件型号规格示例:
CW7805为国产三端固定线性集成稳压器,U。为+5V,f侧为1.5A;LM79M9由美国国家半导体公司生产,U。=-9V,I侧=0.5A。
3)三端固定线性集成稳压器的引脚排列
三端固定线性集成稳压器的封装及引脚排列图如图1所示。
图1三端固定线性集成稳压器的封装及引脚排列图
4)固定电压输出电路
(1)输出正电压电路,如图2(a)所示。图中,Cl为抗干扰电容,用以旁路在输入导线过长时窜入的高频干扰脉冲;C2具有改善输出瞬态特性和防止电路产生自激振荡的作用;虚线所接二极管对稳压器起保护作用。
(2)输出正、负电压电路,如图2(b)所示。图中,VD5、VD6起保护集成稳压器的作用。
图2固定电压输出电路
5)扩大输出电流电路
(1)电路组成,如图3所示。图中,V1为外接功率管,起扩大输出电流的作用。V2与Rs组成功率管短路保护电路。
(2)工作原理:设集成稳压器的输出电流为I0××,在负载正常情况下,IclRs<UBE2,V2截止,则本电路的输出电流I0+IC2+I0××;当负载过载或短路时,I0↑→IC1↑→V2导通→IB2↑→IC2↑→UCE2↑→(因UCE2=IclRs+UCE1)故UCE1↓→IB1↓→IC1↓,限制了IC1的增加;当负载较轻时,Vl、V2均处于截止状态,I0≈I0××。
图3扩大输出电流电路
(3)Vl偏置电阻R选取:选取V1(3AD30)的阑值电压Uth1=0.3V,设ID=I0min≈100mA,则取R≈0.3V0.lA=3Ω。当I。增大时,使IR增大,在UR大到一定程度,即为Vl导通提供所需偏置电压。
6)扩大输出电压电路
W7800系列和W7900系列的输出电压绝对值最大为24V,若超过此值,可采用如图4所示的电路。
(1)电阻分压电路如图4(a)所示。从图中可得U0=(1+R2/R1)Uxx。
(2)用运放扩大输出电压电路,如图4(b)所示。图中,集成运放组成差分输入,R4为负反馈电阻。设Uxx为W78xx集成稳压管输出电压值。
因为
又因为Uc=Uo-U××
所以求得
由此可知,图2.57(b)的电路既提高了输出电压,又达到了输出电压可调的目的。
图4扩大输出电压电路
7)集成稳压器使用注意事项
使用时,对输人电压有一定的要求。
选用稳压电源电路如图5所示。
图5稳压电源电路
本电路采用桥式整流电容滤波电路,电源变压器二次侧电压有效值为:
I2>I0max=0.8A,取I2=lA。
变压器二次侧伏安容量P2=U2I2=l5VA。
小功率变压器效率表见表。
表小功率变压器效率表
考虑变压器效率,选容量为20VA,二次侧电压、电流有效值为18V/lA的变压器。
(3)选择整流二极管及滤波电容:每个二极管流过的平均电流为:
整流二极管承受的反向峰值电压为:
查阅器件手册,考虑安全系数留有裕量,选择2CZ55C作为整流二极管VD1~VD2,,其极限值参数为URM≥l00V,IF=lA,能满足要求。
把U0=12V,Ui=18V,△U0p-p≤8mV,Sr=10-3代入式中可求出:
将滤波电容C3代入式中可求出:
式中,Ic为电容放电电流,取Ic=I0max,本例中为0.8A;t为电容C3放电时间,t=T/2=1/100=0.015;Uip-p为稳压器输入端等效的纹波电压峰值。
将数据代大式劝可得:
电容C3的耐压值为,查手册选择CDll型电解电容,标称值为2200pF/50V。
(4)估算LM7812功耗:
为使LM7812的结温不超过规定值1250C,必须按手册规定安装散热片。