什麼是電壓調節器 7805 – 內部框圖和應用
在本文中,我們將討論電壓調節器 7805 積體電路的定義、內部框圖、電路配置和應用。讓我們從電壓調節器的基本介紹開始。
電壓調節器是電源的重要組成部分,用於多種電氣和電子裝置,例如計算機、放大器、汽車交流發電機、手機充電器等。電壓調節器基本上是一個電子電路,它從不穩定的波動電壓產生固定值的穩定電壓。
電路中需要電壓調節器,因為由於負載電流的變化和其他電路引數(如溫度)的變化,並非所有電壓源都能提供穩定的電壓。因此,電壓調節器的主要功能是將電壓源的波動電壓轉換為恆定且穩定的輸出電壓。
如今,我們以積體電路 (IC) 的形式使用電壓調節器。在本文中,我們將討論其中一種電壓調節器積體電路,名為電壓調節器 7805。
什麼是電壓調節器 7805?
電壓調節器積體電路 7805 是 78xx 系列電壓調節器積體電路的成員。電壓調節器 7805 是一種線性電壓調節器。在 78xx 系列電壓調節器中,“xx”表示電壓調節器產生的穩定輸出電壓。因此,對於電壓調節器積體電路 7805,穩定輸出電壓為 +5 V 直流。
需要注意的是,電壓調節器積體電路 7805 的最大輸入電壓為 35 V。因此,電壓調節器 7805 可以為任何小於或等於 35 V 的輸入電壓值產生 5 V 的穩定輸出電壓。因此,34 V 是電壓調節器 7805 積體電路輸入電壓的閾值限制。
電壓調節器 7805 積體電路的引腳圖
電壓調節器積體電路 7805 的引腳圖如圖 1 所示。
引腳 1(輸入引腳)
引腳 1 用於向電壓調節器 7805 提供輸入電壓。連線到引腳 1 的電壓值應在 7 V 到 35 V 的範圍內。因此,不穩定的電壓連線到電壓調節器 7805 積體電路的引腳 1。需要注意的是,如果我們在引腳 1 上提供 7.2 V,則引腳 1 將達到其最大效率。
引腳 2(接地引腳)
電壓調節器 7805 積體電路的引腳 2 連線到地。因此,對於輸入和輸出電路,引腳 2 都保持 0 V 電位。
引腳 3(輸出引腳)
對於電壓調節器 7805 積體電路,引腳 3 用於獲取 5 V 的固定穩壓輸出電壓。但是,實際上,電壓調節器 7805 的輸出電壓範圍為 4.8 V 至 5.2 V。
電壓調節器 7805 積體電路的內部框圖
電壓調節器 7805 積體電路的內部框圖如圖 2 所示。
從內部框圖可以清楚地看出,電壓調節器 7805 積體電路由啟動電路、電流發生器、參考電壓、SOA 保護電路、誤差放大器、熱保護電路和串聯通路元件組成。
這裡,誤差放大器是一個運算放大器。在電壓調節器 7805 積體電路的電路中提供了一個齊納二極體,用於提供參考電壓。串聯通路元件是一個電晶體,它以熱量的形式耗散額外的能量。提供散熱器以進行熱保護,以耗散由於高電源電壓而產生的熱量。SOA 代表安全工作區,它是器件在不造成任何損壞的情況下預期工作的電流和電壓條件。SOA 保護是透過使用帶有串聯電阻和輔助電晶體的 BJT 實現的。
電壓調節器 7805 積體電路中的熱耗散
在電壓調節器 7805 積體電路中,大量的能量以熱量的形式耗盡。這是因為輸入電壓和輸出電壓之間存在很大的差異,這些差異在調節器積體電路內部轉換為熱量。因此,為了耗散這種熱量,電壓調節器積體電路 7805 配備了散熱器。如果不使用散熱器,調節器積體電路的過度發熱可能會導致裝置發生故障。
電壓調節器 7805 積體電路的特點
以下幾點突出了電壓調節器 7805 積體電路的重要特點:
- 電壓調節器 7805 使用較少的元件即可正常工作。
- 其最小和最大輸入電壓分別為 7 V 和 35 V。
- 電壓調節器 7805 可以提供高達 1.5 A 的輸出電流。
- 電壓調節器 7805 積體電路的工作電流為 5 mA。
- 電壓調節器 7805 提供所有必要的保護,例如防止短路和熱過載的保護。
電壓調節器 7805 積體電路的優點
電壓調節器 7805 積體電路的主要優點如下:
- 它不需要任何額外的元件來處理其輸出電壓。
- 它具有內建的短路和過壓保護功能。
- 在電壓調節器 7805 積體電路中,可以透過接地端子提供散熱器,以保護它免受由於大電流或短路電流產生的熱量的影響。
電壓調節器 7805 積體電路的應用
在電氣和電子電路中,電壓調節器 7805 積體電路具有廣泛的應用。電壓調節器 7805 積體電路用於手機充電器、UPS 電源、行動式 CD 播放器、電流調節器和固定輸出調節器以及可調輸出電壓調節器。它也用作 +5V 電壓調節器。
結論
電壓調節器 7805 積體電路是不同電氣和電子電路中使用最廣泛的電壓調節器積體電路之一。它接收 7 V 至 35 V 的不穩定電壓,併產生 5 V 直流的固定穩壓輸出電壓。
電壓調節器 7805 是 78xx 系列的成員,其中“78”表示正電壓調節器,“xx”表示穩壓輸出電壓。因此,積體電路 7805 是一種正電壓調節器,具有 +5 伏的穩壓輸出電壓。