Wie eine Stromversorgung Reguliert Spannung in elektronischen Schaltungen
Der Zweck einer Stromversorgung Strom für eine elektronische Schaltung zu schaffen. Für eine gegebene Menge an Energie, gibt es eine inverse Beziehung zwischen Spannung und Strom. Jedes Mal, wenn Strom steigt, die Spannung muss kleiner werden, und immer, wenn Strom abnimmt, die Spannung erhöhen müssen. Diese einfache Tatsache leider hat eine nachteilige Wirkung auf Stromversorgungsschaltungen.
Wenn Sie ein Voltmeter an die Ausgangsklemmen einer Stromversorgung zu verbinden, zieht das Gerät selbst eine fast unbedeutende Menge an Strom, so liest das Messgerät sehr nahe an der Spannung erwarten Sie von der Stromversorgung zu erhalten.
Wenn Sie jedoch eine Schaltung angeschlossen, die erhebliche Strom von der Stromversorgung zieht, wird die Spannung von der Stromversorgung im Verhältnis zum aktuellen fallen. Je nach Art der Schaltung Sie an die Stromversorgung sich verbinden, kann dieser Spannungsabfall oder auch nicht eine schlechte Sache sein.
Einige Stromkreise für 12 VDC ausgelegt wird funktionieren, wenn nur 9 VDC gegeben. Aber auch andere Schaltungen sind empfindlich gegenüber der Eingangsspannung, so dass die Stromversorgung härter arbeiten muss, um sicherzustellen, dass es die gewünschte Spannung liefert.
Um einen stabilen Spannungspegel aufrechtzuerhalten, unabhängig von der Menge an Strom von einer Stromversorgung gezogen, kann die Stromversorgung übernehmen a Spannungsregler Schaltung. Der Spannungsregler überwacht den Strom durch die Last gezogen und erhöht oder verringert die Spannung entsprechend den Spannungspegel konstant zu halten.
Eine Spannungsversorgung, einen Spannungsregler enthält heißt a geregelte Stromversorgung.
Sie können Ihre eigene Spannungsreglerschaltung entwerfen, aber es ist viel zu einfach, eine der vielen verfügbaren integrierten Schaltung (IC) Spannungsregler zu kaufen. Spannungsregler-ICs sind billig (unter zwei US-Dollar) und mit nur drei Pins zu verbinden, einfach in Ihre Schaltungen zu integrieren.
Die beliebteste Art der Spannungsregler-IC ist die 78XX Serie, manchmal auch als LM78xx Serie. Diese Spannungsregler kombinieren 17 Transistoren, drei Zener-Dioden und eine Handvoll von Widerständen in ein handliches Paket mit drei Pins und einem Kühlkörper, der die überschüssige Energie durch den Regler verbraucht hilft zerstreuen, wie es für erhöht oder verringert im Stromaufnahme kompensiert die zu halten Spannung auf einem konstanten Niveau.
Die letzten beiden Ziffern der 78XX ID Nummer geben die Ausgangsspannung durch die IC geregelt. Die beliebtesten Modelle sind:
| Modell | Stromspannung |
|---|---|
| 7805 | 5 |
| 7806 | 6 |
| 7809 | 9 |
| 7810 | 10 |
| 7812 | 12 |
| 7815 | 15 |
| 7818 | 18 |
| 7824 | 24 |
Die häufigsten sind die 7805 (5 V) und 7812 (12).
Um einen 78XX Spannungsregler zu verwenden, stecken Sie es einfach in Serie auf der positiven Seite der Stromversorgungsschaltung und eine Verbindung zu der negativen Seite der Masseleitung. Da dies zeigt, es ist auch eine gute Idee, einen kleinen Kondensator (in der Regel 1 # 956-F) nach dem Druckregler zu platzieren.
Sie müssen einen Spannungsregler mit etwa 3 V mehr als die geregelte Ausgangsspannung liefern. Somit wird für einen 7805-Regler, sollten Sie geben mindestens 8 V. Die maximale Eingangsspannung für ein 7805 30 V.
Die Dioden in einem Brückengleichrichter wird etwa 3 V von dem Transformatorausgang fallen, so dass Sie einen Transformator, dessen Sekundär benötigen liefert mindestens 11 V 5 V geregelter Ausgang zu erzeugen. Elf-Volt-Transformatoren sind selten, aber 12 V Transformatoren sind leicht verfügbar.
Somit beginnt eine 5 V geregelte Stromversorgung mit einem 12-VAC-Transformator, der 12 V an den Brückengleichrichter liefert, die den Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt und fällt die Spannung auf etwa 9 V, und liefert dann die Spannung, die an die Filterschaltung, die glättet aus den Wellen und leitet die Spannung an den 7805 Spannungsregler, der die Ausgangsspannung bei 5 V hält
Ein weiteres beliebtes Spannungsregler-IC ist der LM317, die eine einstellbare Spannungsregler ist. Ein LM317 Regler funktioniert ähnlich wie ein 78XX-Regler, mit der Ausnahme, dass anstelle des mittleren führen direkt zu Boden anschließen, können Sie es zu einem Spannungsteiler aus einem Paar von Widerständen aufgebaut verbinden. Der Wert der Widerstände bestimmt die geregelte Spannung.
