L7812cv характеристики схема подключения в блоках питания
Как написано в технических характеристиках, микросхема l7812cv является одним из стабилизаторов компании ST Microelectronics в корпусном исполнении ТО-220. Она предназначена для поддержания положительного выходного напряжения схемы в которой находится, на уровне 12,5 В с силой тока до 1,5 А. Имеет хорошую встроенную защиту от перегрева. В связи с большим количеством приборов работающих именно от 12 В, является наиболее распространенной в серии L78xxCV.
Производители и datasheet
Перечислим главных производителей и приведем их datasheet на L7812CV:
Наиболее часто в магазинах можно встретить стабилизаторы компании STMicroelectronics.
Согласно техническим характеристикам микросхема L7805CV является 12 В стабилизатором. Ее можно оснастить внешними компонентами для получения регулируемых напряжений и токов. Она защищена от перегрузок и перегрева. Очень часто ее почему то путают с транзистором.
Аналоги
Перечислим микросхемы, аналогичные по своим техническим параметрам с рассматриваемой: KA7812A, LM7812CT, MC7812C, MC7812CT, UA7812CKC. Данные изделия полностью идентичны даже по расположению выводов. Однако перед заменой все же лучше ознакомиться с их возможностями.
Аналоги
Наиболее полным аналогом микросхемы lm7812 является IP7812. Можно также использовать устройства, которые не являются полными аналогами: AN7812, GL7812, HA17812, KA7812A, KIA78012, LM7812CT, MC7812C, MC7812CT, TA78012AP, TA7812AP, UA7812CKC, UA7812UC, UPC7812H. Однако в этом случае нужно проверить их характеристики и убедиться, что замена возможна.
Электрические
Типовые электрические параметры l7812cv приводятся в datasheet отдельно, для температуры окружающей среды не более +25 О С. Эти данные представлены в таблице ниже. В отдельных столбцах указаны условия и единицы измерений.
Схемы включения L7805CV
Рассмотрим схему регулировки выходного напряжения. Такие конструкции основаны на использовании простого приёма. Суть его заключается в следующем, при увеличении разности потенциалов на выводе стабилизатора GND, разность потенциалов на выходе увеличивается на ту же величину. Добиться этого можно тремя способами:
- с помощью резистора, подключено к земляному выводу, напряжение на котором создаётся током потребления стабилизатора (рисунок а);
- через резистор протекает ток потребления стабилизатора и делителя R1 и R2 (рисунок б);
- при помощи стабилитрона (рисунок в).
По этому принципу построена схема регулятора выходного напряжения, представленная на рисунке ниже. Эту схему, с небольшими переделками можно использовать, например, для корректировки разности потенциалов на нагрузке в зависимости от температуры. В зависимости от того, какого типа датчик температуры используется его можно включать вместо резистора R1 или R2.
Производители
Согласно техническим характеристикам, микросхема lm7812 (указано в datasheet) 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. Ещё одно немаловажное свойство — это защита от перегрузок и перегрева.
Максимальные
Рассмотрим предельные эксплуатационные значения для l7812cv:
- максимальное напряжение: на входе до 35 В; на выходе до 12.5 В;
- предельный выходной ток ограничен 1.5 А;
- температурные режимы: рабочий диапазон от 0 до +125 О С; хранение возможно от -65 до +150 О С;
Несмотря на то, что максимальная мощность рассеивания ограничена лишь её корпусным исполнением, рекомендуется не превышать её свыше 1.5 Вт и 15 Вт (с радиатором).
Технические параметры
Микросхема имеет внутреннее ограничение (Internally limited), т.е. защищена от короткого замыкания и скачков в нагрузке по максимальному выходному току (до 1.5 А) и рассеиваемой мощности. В даташит величина последней не приводится, поэтому считается, что её значение ограничено корпусным исполнением изделия ТО-220 (до 50 Вт).
Производители
Основными производителями стабилизатора L7805CV являются компании STMicroelectronics и Inchange Semiconductor. В отечественных магазинах в большинстве случаев представлена продукция первой компании. Очень редко можно встретить изделия второй компании.
Аналоги
Среди зарубежных микросхем у рассмотренного стабилизатора l7812CV много аналогов. Таковыми являются: KA7812A, LM7812CT, MC7812CT, UA7812CKC. Они достаточно распространены в радиомагазинах, но менее популярны из-за своей большей стоимости. Обновленной, с повышенной точностью выходного напряжения и диапазоном рабочих температур считается l7812abv. В российском сегменте конкуренцию ей составляет КР142ЕН8Б, но она еще более дорогая среди всех указанных.
Производители
Его выпускают следующие зарубежные компании:
В продаже наиболее часто встречается продукция компаний Texas Instruments и Unisonic Technologies. Другие производители на отечественном рынке практически не представлены.
Как написано в технических характеристиках, L7812CV – это стабилизатор напряжения положительной полярности. Устанавливается в блоках питания различных устройств. Оснащён защитой от превышения порога по току и перегрева. При наличии соответствующего теплоотвода они могут обеспечивать выходной ток более 1 А.
Автомобилистам на заметку
Многие автолюбители задумывались над перегоранием ходовых огней на своей машине. Данная микросхема позволяет решить эту проблему с минимальными затратами и набором компонентов, так как она может стабилизировать нестабильное бортовое напряжение до уровня 12 В. Для работы в такую схему рекомендуют добавить два конденсатора на 25 В c емкостью на входе 330 мкФ и выходе 100 мкФ, диод IN4007, и радиатор для отвода тепла. Однако некоторые автомобилисты обходятся без них и вполне довольны результатом.
Описание того как работает схема подключения для ходовых огней можно посмотреть в непродолжительном видеоролике.
Схемы включения
Производители советуют схему включения, в которую будут входить два конденсатора и L7812CV. Ёмкости желательно располагать рядом с выводами чипа, чем ближе, тем лучше, чтобы обеспечить стабильную работу. Конденсатор расположенный на входе сглаживает помехи, которые могут идти от диодного моста. Ёмкость, стоящая на выходе, позволяет оптимизировать переходные процессы и уменьшит сопротивление, оказываемое ВЧ. Данная схема отлично подойдёт для изготовления 12 В стабилизированного блока питания.
Максимальные параметры
Максимальными значениями характеристик для LM7812 считаются:
- предельное напряжение на входе микросхемы не более 35 В;
- сила тока на выходе до 1.5 А;
- температура кристалла при работе может достигать +150 О С;
- температура хранения от -65 до +150 О С;
- допустимый нагрев припоя не более +230 О С, с интервалом до 10 сек.
Рассеиваемая мощность ограничена внутренней защитой (Internally limited), корпусным исполнением изделия и применением теплоотвода.
При расчёте максимальной рассеиваемой мощности работающего устройства применяют стандартную формулу PDmax = (TJmax — ТА) / θJA. Где TJmax – предельная температура кристалла, а ТА – предполагаемая для окружающего воздуха. θJA – это тепловое сопротивление к внешней среде, которое напрямую зависит от корпусного исполнения.
Например, для распространенных устройств в пластиковых ТО-220 θJA=54 О C/Вт. В случае использования радиатора, необходимо учитывать величину теплового сопротивления кристалла (θJC), которая составляет порядка 4 О C/Вт для такого корпуса.
Технические характеристики LM7812
- предельно допустимое напряжение на входе – 35 В;
- термическое сопротивление кристалл — окружающая среда – 62,5 О С/Вт;
- тепловое сопротивление кристалл — корпус 3 О С/Вт;
- рабочая температура– 0 … +150 О С;
- температура хранения — -55 …+150 О С .
Выше указаны предельно допустимые характеристики — выход за их значения или долгая работа в этих режимах недопустимы, так как это приведёт к скорому выходу из строя устройства.
Схема включения
Типовым подключением микросхемы l7812cv является трехконтактная схема стабилизации. В ней имеются две емкости на входе и выходе. Первая сглаживает колебания, получаемые от выпрямительного диодного моста или какого либо источника питания. Вторая оптимизирует переходные процессы и увеличивает сопротивление высоким частотам.
Эту схему берут за основу для создания 12-вольтовых блоков питания со стабилизацией.
Аналоги
У lm7812 есть полный отечественный аналог, им является линейный стабилизатор КР142ЕН8Б. В настоящее время выпускается большое количество зарубежных линейных стабилизаторов с аналогичными параметрами и функционалом. Вот некоторые из них: l7812, KA7812, MC7812, UA7812.
Электрические
Теперь можно детально рассмотреть электрические характеристики микросхемы lm7812 (официальные datasheet можно скачать в конце). Значения всех параметров были измерены при температуре +25 О С. Остальные условия проведения тестирования можно найти в колонке «Условия тестирования» приведённой ниже таблицы.
Производители
Несомненным лидером по производству l7812cv является европейская компания STMicroelectronics. Кроме неё неплохие копии делают: Guangdong Kexin Industrial, Inchange Semiconductor. Datasheet этих производителей можно скачать кликнув по их наименованию.
Согласно техническим характеристикам микросхема lm7812 является линейным стабилизатором положительной полярности с простой схемой включения. Его корпус имеет всего три внешних вывода, поэтому многие путают его с обычным транзистором, но на самом деле это более сложное полупроводниковое устройство.
Относится к широко известной во всем мире серии интегральных микросхем 78xx. Символы «lm» в начале маркировки в настоящее время обозначают её основного производителя — Texas Instruments. Первые две цифры «78» указывают на положительную полярность, а следующие за ними «12» на поддерживаемое напряжение стабилизации – 12В.
Электрические параметры
Несмотря на то, что рассеиваемая мощность не приводится производителями в даташит вместе с максимальными параметрами, её рекомендованное значение прослеживается в электрических характеристиках LM7812. В столбце «условия тестирования» указана допустимая величина PD не более 15 Вт, при изменении напряжения на входе до 27 В и токе на выходе до 1 А. Температура кристалла, при этом, должна находится в диапазоне от 0 до +125 О С.
Данные представленные в этой таблице получены путем тестирования с двумя сглаживающими конденсаторами на входе (до 0,22 мкФ) и выходе (до 0,1 мкФ).
Цоколевка
Стабилизатор L7805CV изготавливается в корпусе ТО-220. Если смотреть на устройство сверху, на то место, где нанесена маркировка, первый вывод это input (вход), второй – ground (общий), третий – output (выход). По рисунку, расположенному ниже, можно ознакомиться с расположением ножек.
Характеристики
Начнём знакомство с техническими характеристиками микросхемы L7805CV с рассмотрения предельно допустимых параметров. Их знание важно при проектировании новых электронных приборов. Если их значения выйдут за пределы нормы, устройство может выйти из строя. Вот они:
- предельно допустимое напряжение на входе – 35 В;
- выходной ток – более 1,5 А;
- термическое сопротивление кристалл — окружающая среда – 50 О С/Вт;
- тепловое сопротивление кристалл — корпус 5 О С/Вт;
- рабочая температура – 0 … +150 О С;
- температура хранения — -65 …+150 О С .
Значение максимальной мощности микросхемы зависит от геометрических размеров используемого теплоотвода.
Теперь можно детально рассмотреть все остальные электрические параметры. Их значения были измерены при температуре +25 О С. Остальные условия проведения тестирования можно найти в колонке «Условия тестирования» приведённой ниже таблицы.
Аналоги
Полными аналогами L7805CV является LM7805CT.
Схемы включения
Рассмотрим схему регулировки выходного напряжения на LM7812. Такие конструкции основаны на использовании простого приёма. Суть его заключается в следующем: при увеличении напряжения на выводе GND стабилизатора, разность потенциалов на выходе увеличивается на ту же величину. Добиться этого можно тремя способами:
- с помощью резистора, подключенного к земляному выводу, напряжение на котором создаётся током потребления стабилизатора (рисунок а);
- когда через резистор протекает ток потребления стабилизатора и делителя R1 и R2 (рисунок б);
- при помощи стабилитрона (рисунок в).
По этому принципу построена схема регулятора выходного напряжения, представленная на рисунке ниже. Эту схему, с небольшими переделками можно использовать, например, для корректировки разности потенциалов на нагрузке в зависимости от температуры. В зависимости от того, какого типа датчик температуры используется его можно включать вместо резистора R1 или R2.
Цоколевка
Распиновка l7812cv выполнена исключительно в пластиковом корпусе ТО-220. Для определения выводов расположите его перед собой и смотрите на маркировку. Тогда первая ножка слева — это вход (input), вторая – земля (GND), третья – выход (output). Внешний вид, габариты микросхемы представлены на рисунке.
Цоколевка
Стабилизатор L7812CV выпускается в корпусе ТО-220 нем же выполнена его распиновка. Если смотреть на неё со стороны маркировки, то первый слева вывод является входом, вторая – землёй, третья – выходом. Вес всего изделия 2,5 г. Габаритные размеры и расположение ножек можно увидеть на рисунке, расположенном ниже.
Технические характеристики
Рассмотрение возможностей стабилизатора начнём с максимально допустимых параметров устройства. Они критически важны для проектирования схем с использованием L7812CV, ведь при их превышении микросхема выйдет из строя. Перечислим их:
- максимально возможное напряжение Vi = 35 В;
- термическое сопротивление между кристаллом стабилизатора и окружающей средой – 50 ОС/Вт;
- термическое сопротивление между кристаллом и корпусом микросхемы 5 ОС/Вт;
- диапазон температур, при которых изделие может нормально функционировать – 0 … +125 ОС;
- предельно допустимая температура кристалла – 150 °C ;
- диапазон температур хранения — -65 …+150 °C ;
Теперь можно детально рассмотреть остальные характеристики микросхемы. Значения всех параметров были измерены при температуре +25 °C . Остальные условия проведения тестирования можно найти в колонке «Условия тестирования» приведённой ниже таблицы.
Схема включения
Сама по себе LM7812 представляет собой схему стабилизации напряжения и подключения к ней устройство обычно осуществляется только для этого. По сути, кроме неё для выполнения этой функции больше ничего не требуется. Начинающие радиолюбители применяют её в своих разработках без дополнительной обвязки и она в них работает, но это не совсем правильное решение.
Желательно следовать рекомендациям производителей, которые приводят схему включения 7812 с использованием двух конденсаторов на 25 В и более. Их необходимо паять как можно ближе к контактам, для более устойчивой работы микросхемы. При этом на входе необходима емкость больше, чем на выходе. Несоблюдении этого правила приводит к нестабильности выходного напряжения при резком изменении в нагрузке. Кроме того, такая емкостная обвязка выполняет защитные функции от самовозбуждения.
В паспорте заявлено, что на выходе допускается вообще не устанавливать сглаживающий конденсатор. Это возможно благодаря тому, что роль силового регулирующего элемента внутри серии 78xx выполняет эмиттерный повторитель на транзисторе Дарлингтона. Но как показывает практика, небольшую емкость все же ставят для лучшего подавления выходных высокочастотных пульсаций.
Пример работы подобной схемы можно посмотреть в небольшом видеоролике.
Цоколевка
Существуют две разновидности корпусов, в которых выпускается микросхема lm7812 – это ТО-220 и ТО-252 (DPAK). В обоих случаях если смотреть на устройство сверху, на то место, где нанесена маркировка, первый вывод это input (вход), второй – ground (общий), третий – output (выход). По рисунку, расположенному ниже, можно ознакомиться с расположением ножек (распиновкой).
Технические характеристики
7812 ещё называют регулятором с фиксированным напряжением в 12 В. При этом на вход микросхемы должно подаваться питание на 2-3 В больше, чем на выходе, иначе на нём не будет заявленных 12 В. Максимальный выходной ток может достигать 1,5 А с применением хорошего радиатора. Устройство технологически защищено: от теплового пробоя, короткого замыкания и превышения режимов безопасной работы (SOA). Что делает его практически «неубиваемым».
Цоколевка
Распиновка LM7812 следующая. Этот стабилизатор производится преимущественно в пластиковом корпусе ТО-220. Металлические выводы, если смотреть слева на право, имеют назначение: input (вход), ground (земля), output (выход). Очень редко, но встречаются идентичные изделия в упаковке ТО-263.
Стоит учитывать, что металлическая подложка у всех рассмотренных корпусов физически соединена с выводом «Ground».
Читайте также: