Lm7905 характеристики схема подключения. LM7905: характеристики и схема подключения регулятора отрицательного напряжения

Что такое LM7905 и для чего он используется. Какие основные характеристики имеет этот регулятор напряжения. Как правильно подключить LM7905 в схему. Какие есть особенности применения и меры предосторожности при работе с LM7905.

Содержание

Что представляет собой регулятор напряжения LM7905

LM7905 — это линейный регулятор отрицательного напряжения, обеспечивающий на выходе стабильное напряжение -5 В. Он относится к серии стабилизаторов 79xx, где первые две цифры «79» указывают на отрицательную полярность выходного напряжения, а «05» — на номинал этого напряжения в вольтах.

Основные особенности LM7905:

Выходное напряжение: -5 В
Максимальный выходной ток: 1,5 А
Диапазон входных напряжений: от -7 В до -25 В
Встроенная защита от перегрева и короткого замыкания
Доступен в корпусах TO-220 и KTE

Назначение и области применения LM7905

Для чего используется регулятор отрицательного напряжения LM7905? Основные области применения включают:

Питание операционных усилителей и других схем, требующих отрицательное напряжение
Создание двухполярных источников питания
Стабилизация отрицательного напряжения в аналоговых и цифровых схемах
Подача тока в общую шину заземления

LM7905 особенно полезен в схемах с операционными усилителями, работающими от двухполярного питания, где он обеспечивает стабильное отрицательное напряжение.

Основные характеристики и параметры LM7905

Каковы ключевые характеристики регулятора LM7905? Рассмотрим основные параметры:

Выходное напряжение: -5 В ± 4%
Максимальный выходной ток: 1,5 А
Минимальное входное напряжение: -7 В
Максимальное входное напряжение: -25 В
Падение напряжения (Dropout voltage): 2 В
Ток покоя: 4,3 мА (типовое значение)
Температурный коэффициент: 1,5 мВ/°C
Максимальная рабочая температура кристалла: 125°C

Важно отметить высокую нагрузочную способность LM7905 — до 1,5 А выходного тока. При этом необходимо обеспечить адекватный теплоотвод, особенно при больших токах нагрузки.

Схема подключения и применения LM7905

Как правильно подключить LM7905 в схему? Базовая схема включения довольно проста и требует минимум внешних компонентов:

Подключите входное отрицательное напряжение к выводу Input (IN).
Соедините вывод Ground (GND) с общей шиной схемы.
С вывода Output (OUT) снимается стабилизированное напряжение -5 В.
Установите входной конденсатор 0,33 мкФ между выводами IN и GND.
Подключите выходной конденсатор 1 мкФ между выводами OUT и GND.

Схема подключения LM7905 выглядит следующим образом:

       IN    OUT
     +----|LM7905|----+
     |    |  GND |    |
   + |    +--+---+    |
V_IN | C1    |    C2  | V_OUT (-5V)
   - |       |        |
     +--------------+-+
                    |
                   GND

Конденсаторы C1 и C2 улучшают стабильность работы и подавляют высокочастотные помехи. Их номиналы могут варьироваться в зависимости от конкретного применения.

Особенности применения и меры предосторожности

При работе с LM7905 следует учитывать несколько важных моментов:

Обеспечьте достаточный теплоотвод, особенно при токах нагрузки более 0,5 А.
Входное напряжение должно быть как минимум на 2-3 В ниже требуемого выходного напряжения.
Размещайте фильтрующие конденсаторы максимально близко к выводам микросхемы.
При больших токах нагрузки используйте толстые проводники на печатной плате.
Учитывайте потери мощности на регуляторе при расчете теплового режима.

Пренебрежение этими мерами может привести к нестабильной работе или выходу регулятора из строя.

Расчет теплового режима LM7905

Как рассчитать тепловыделение на LM7905? Мощность, рассеиваемая на регуляторе, определяется по формуле:

P = (V_IN — V_OUT) * I_LOAD

где V_IN — входное напряжение, V_OUT — выходное напряжение (-5 В), I_LOAD — ток нагрузки.

Например, при входном напряжении -12 В и токе нагрузки 1 А мощность рассеивания составит:

P = (12 — 5) * 1 = 7 Вт

При такой мощности рассеивания обязательно потребуется радиатор. Тепловое сопротивление системы «кристалл-окружающая среда» должно быть менее:

R_th = (T_j_max — T_a) / P

где T_j_max — максимальная температура кристалла (125°C), T_a — температура окружающей среды.

Альтернативы и аналоги LM7905

Существуют ли альтернативы регулятору LM7905? Да, можно рассмотреть следующие варианты:

MC7905 — полный аналог от Motorola/ON Semiconductor
L7905 — аналог от STMicroelectronics
LM337 — регулируемый регулятор отрицательного напряжения

LT1185 — низкопадающий регулятор отрицательного напряжения от Linear Technology
TPS7A3001 — прецизионный регулятор отрицательного напряжения от Texas Instruments

Выбор альтернативы зависит от конкретных требований к схеме — точности стабилизации, максимального тока, минимального падения напряжения и других параметров.

Сравнение LM7905 с регулируемыми регуляторами

В чем преимущества и недостатки LM7905 по сравнению с регулируемыми регуляторами отрицательного напряжения, такими как LM337?

Преимущества LM7905:

Простота использования — не требует внешних резисторов для задания напряжения
Фиксированное выходное напряжение — меньше вероятность ошибки при монтаже
Несколько лучшая стабильность выходного напряжения

Недостатки:

Отсутствие возможности регулировки выходного напряжения
Меньшая гибкость применения

Регулируемые стабилизаторы типа LM337 позволяют получить любое требуемое отрицательное напряжение, но требуют дополнительных внешних компонентов и более сложны в расчете.

LM7905 Регулятор отрицательного напряжения Распиновка, характеристики, схема и техническое описание

10 июня 2018 — 0 комментариев

Регулятор отрицательного напряжения LM7905

LM7905 Распиновка

LM7905 Описание контакта

Номер контакта	Имя контакта	Описание
1	Земля (земля)	Нерегулируемое входное напряжение
2	Вход (В+	Подключен к земле
3	Выход (Vo)	Регулируемые выходы -5 В

Характеристики

Регулятор отрицательного напряжения 5 В
Выходное напряжение: -5 В
Выходной ток: 1,5 А
Минимальное входное напряжение 7 В
Максимальное входное напряжение 25 В
Рабочий ток (IQ) составляет 5 мА
.
Максимальная температура соединения 125 градусов Цельсия
Доступен в пакетах TO-220 и KTE

Примечание. Полную техническую информацию по регулятору напряжения можно найти в техническом описании регулятора напряжения LM7905 , приведенном в конце этой страницы.

Альтернативные микросхемы регуляторов

LM7806, LM7809, LM7812, LM317, LM7805, LM7912, LM117V33, XC6206P332MR.

Краткое описание регулятора напряжения 7905

Регуляторы напряжения широко используются в электронных схемах. Они обеспечивают постоянное выходное напряжение для переменного входного напряжения. В нашем случае 7905 IC является стабилизатором с отрицательным напряжением 5 В, то есть на выходе он обеспечивает -5 В. Имя 7905 означает два значения: «79» означает, что это стабилизатор отрицательного напряжения, а «05» означает, что он обеспечивает 5 В на выходе. Таким образом, наш 7905 обеспечит выходное напряжение -5 В.

Выходной ток этой ИС может достигать 1,5 А, но ИС страдает от больших потерь тепла, поэтому для проектов, потребляющих больше тока, рекомендуется использовать радиатор. Например, если входное напряжение составляет 12 В, а вы потребляете 1 А, то (12-5) * 1 = 7 Вт. Эти 7 Вт будут рассеиваться в виде тепла.

Зачем нужны регуляторы отрицательного напряжения?

Регуляторы отрицательного напряжения в основном используются в операционных усилителях и других схемах, где требуется отрицательное напряжение питания. Во многих случаях, когда операционный усилитель работает в двухрежимном источнике питания, отрицательное напряжение будет регулироваться этими микросхемами 79XX. Кроме того, эти ИС смогут подавать ток в шину заземления, а не потреблять его, как обычно

7905 в качестве регулятора напряжения -5 В

Это типичная прикладная схема микросхемы 7905 IC . Нам просто нужны два конденсатора номиналом 2,2 мкФ и 1 мкФ, чтобы эта микросхема заработала.

Входной конденсатор 2,2 мкФ представляет собой керамический конденсатор, который решает проблему входной индуктивности, а выходной конденсатор 1 мкФ также является керамическим конденсатором, повышающим стабильность схемы. Эти конденсаторы должны быть размещены близко к выводам для их эффективной работы. Также они должны быть керамического типа, так как керамические конденсаторы быстрее электролитических.

Приложения

Регулятор постоянного выхода -5 В для сигналов операционного усилителя
Регулируемый выходной регулятор
Ограничитель тока для некоторых приложений
Регулируемое двойное питание

2D-модель и размеры

Метки

Регулятор напряжения

Силовая электроника

Связанный пост

LM 7905 Выводы и принципиальная схема

LM 7905 представляет собой автономную интегральную схему стабилизатора напряжения 5 В с отрицательной полярностью на выходе, поэтому он используется в таких силовых приложениях, где используется положительное напряжение земли вместо отрицательного. 7905 — чрезвычайно простая в использовании микросхема, имеющая всего 3 вывода.

Заземление
Вход
Выход

Он имеет форму транзистора TO-220, что позволяет легко установить его на любую печатную плату или готовую пластину радиатора. Если вы возьмете LM7905 от его ножек, обращенных к номеру с правильной ориентацией, левый контакт будет контактом заземления, центральный контакт будет входным, а правый контакт будет действовать как выходной контакт.

7905 может работать даже без конденсаторов на входе и выходе, хотя я рекомендую 4 добавить их для более плавного выхода. 7905 относится к семейству линейных регуляторов напряжения, поэтому, хотя он очень стабилен и прост в установке, в то же время он будет тратить много энергии в виде тепла. Эта потерянная энергия напрямую связана с входным напряжением 7905, чем выше входное напряжение, тем больше энергии будет потрачено в виде тепла.

7905 Основная принципиальная схема

Вот изображение, показывающее основное использование микросхемы 7905:

Вы можете видеть, что конденсатор 1 мкФ используется на входе для фильтрации шума. Убедитесь, что напряжение на конденсаторе больше, чем входное напряжение. Еще один конденсатор емкостью 10 мкФ используется на выходе для дальнейшего уменьшения выходного тока. Входное напряжение может быть от 7В до 25В. Если у вас небольшая нагрузка, то пластина радиатора вам не понадобится. Однако для нагрузки 1 А и выше необходимо прикрепить пластину радиатора. Максимально допустимый ток 1,5А.

7905 Функции безопасности

7905 имеет встроенные функции защиты от перегрузки по току и короткого замыкания. Эти функции могут сработать после достижения максимально допустимого тока. Он также имеет задокументированную тепловую защиту от перегрева, но имейте в виду, что работа микросхемы вблизи ее максимальной температуры может потенциально изменить структуру ее красителя, что приведет к непредсказуемому поведению. Я, конечно, не рекомендую вам ставить на него непрерывную нагрузку 1,5А в течение длительного времени, вместо этого, если у вас есть большая нагрузка, вам, вероятно, следует рассмотреть параллельное использование 7905.

Параллельное использование LM 7905

Хотя официально это нигде не упоминается, в реальности я успешно использовал два или более 7905 параллельно. Теоретически никакие два 7905 не могут дать одинаковое выходное напряжение, поэтому тот, который дает большее напряжение, попытается взять на себя большую нагрузку и позже будет дросселирован, передав всю нагрузку другому, который затем тоже будет дросселирован. Это может привести к бесконечной петле, но мы можем преодолеть это, добавив маломощный, но мощный резистор на конце каждого регулятора напряжения.

Это устранит небольшую разницу в напряжении между обоими стабилизаторами и более равномерно сбалансирует ток между ними. Технически мы можем получить ток около 3 А от двух микросхем 7905, если они подключены, как показано на рисунке. Небольшое количество тока теряется в виде тепла в резисторах, но это не очень заметно.

Обратите внимание, что в нашей схеме мы припаяли оба 7905 очень близко друг к другу. Поэтому на комбинированном входе и выходе обоих регуляторов используются только два конденсатора.