78L05: схема подключения устройства, цоколевка, datasheet

Содержание

78L05 является линейным стабилизатором с невысокой мощностью. Технические параметры устройства свидетельствуют о его полярности со знаком «+». Удобная схема подключения и невысокая цена сделали этот прибор популярным. Он широко применяется в различной электронике, чаще всего — входит в маленькие источники электроэнергии для систем со слабым током. В них, в свою очередь, постоянно поддерживается напряжение 5 В. Эту задачу микросхема выполняет на «5+».

Принцип работы элемента

С внешней стороны и по разновидности перехода p-n, устройство очень схоже с полупроводниковым диодом. Если посмотреть на схематическое обозначение, особых отличий тоже нет.

Ток, идущий через прибор, имеет только одно направление, но здесь есть свои нюансы. Диод способствует движению микрочастиц только по принципу анод-катод. Если задано обратное направление, это — уже критическая недопустимая ситуация. А именно, она означает поломку радиодетали.

Для стабилитрона обратное движение тока — это норма, а точнее, его специальная задача. Когда на выводах возникает определенное напряжение, электроны начинают двигаться в направлении катод-анод. Получается обратно проводимый элемент.

Напряжение здесь — главный параметр. К примеру, если у стабилитрона 12 В, ток проходит в обратном направлении.

Приведём самый элементарный пример. Допустим, мы имеем емкость для воды с определённым расположением сливного патрубка.

При поступлении воды на определенный уровень, она переливается из патрубка для слива. А конкретнее, ёмкость заполняется только до ограниченного уровня. Он сохраняется как минимум до тех пор, пока не изменится напор. При превышении жидкостью сливной способности патрубка, сосуд может лопнуть или перелиться.

Теперь проводим аналогию на электронный манер.

Вместо напора жидкости у нас — максимальный ток, который только может быть у стабилитрона. Температурных разрушений здесь нет. А вместо возможного уровня воды мы рассматриваем напряжение, при котором стабилитрон может сработать.

Когда достигается заданное напряжение, оно сохраняется и оставшийся ток направляется обратно. Получается, что устройство и делает напряжение постоянным. Поэтому при слишком большом токе стабилизатор может сгореть.

Главная задача, для которой определяют работоспособность устройства, — это понять, каково напряжение стабилизации на стабилитроне.

Таким образом, рассматриваемый прибор — это деталь, поддерживающая неизменное напряжение его контактов. При этом напряжение на источнике должно сильно превышать этот показатель непосредственно у стабилитрона. Ток ограничивает сопротивление, и его значение всегда существенно меньше максимально возможной мощности.

Технические параметры

Первоначальные варианты, как видно из datasheet на 78L05 создавались в середине 70-х годов компанией Fairchild Semiconductor из США. Внешне они были похожи на стандартные транзисторы из-за наличия 3 ножек. На самом деле, это было единственным сходством.

В большом корпусе находилось множество электронных составляющих.

Даташит на все устройства типа 78Lxx можно взять тут. Правда он не на Русском языке.

Маркировка 78L05

Обозначения содержат минимальный объем информации о характеристиках устройства. Число 78 обозначает полярность со знаком «+», буква L — маленькую силу тока не более 0,1 А, цифры 05 — нагрузочное напряжение до 5 В. Символы, расположенные в конце, показывают уровень точности стабилизации, разброс температур, допустимых для работы, вид корпуса.

Сегодня производством полноценных копий 78L05 стали заниматься и другие фирмы. Например, с такими же обозначениями устройство изготавливается китайским производителем Wing Shing Computer Components (WS). Есть и другие:

Texas Instruments;
Fairchild (LM78L05);
STMicroelectronics (L78L05).

На российском рынке популярен второй вариант, о котором мы и поговорим.

Распиновка 78L05

Прежде всего, нужно знать вариант цоколевки по типу smd с 8 ножками. Но стандартная версия данной микросхемы с корпусом ТО-92 имеет лишь 3 вывода (вход, земля, выход). Число выводов — вполне нормальное, если учесть, что часть из них ни к чему не подключается или соединяется между собой электрическими проводами внутри упаковки из пластика.

Для лучшего понимания цоколевки взгляните на рисунок. Из него видно, что не у всех изготовителей она одинаковая.

Стабилизаторы от WS имеют зеркальную цоколевку, что не соответствует вариантам от других компаний. А вот китайские изготовители, наоборот, придерживаются стандартов WS. Всегда имейте в виду этот момент, поскольку из-за него система нередко выходит из строя.

Допустимые для работы параметры

Как правило, основная задача стабилизатора в схемах WS — постоянно регулировать напряжение, чтобы оно не отклонялось от уровня 5 В. Чтобы поддерживать его устойчивую работу, необходима подача напряжения, на 2-3 В превышающего выходное. При хорошем теплоотводе прибор способен выдержать силу тока выхода 100 А.

Максимальные величины

У микросхемы есть несколько максимумов, допустимых для работы:

Напряжение входа — 30 В.
Ток выхода — 0,1 А.
Температура нагревания кристалла — 125 градусов.
Условия хранения — от -65 до 150 градусов.
Рассеянная мощность регулируется защитой изнутри.

Благодаря конструктивной защите, устройство не перегреется и не закоротит.

Допустимые электрические характеристики

В таблице вы можете увидеть электропараметры для типичной тестовой схемы. В одном из столбцов приведены условия работы прибора при не более 25 градусов. Ее пределы определяются модификацией прибора. Приведенные характеристики часто встречаются в линейках микросхем L78L05.

В типовой тестовой схеме присутствуют конденсаторы с ёмкостью 0,33 и 0,1 мкФ. На нее подается нулевое напряжение 10 В. Если другие условия не обозначены, выходная сила тока составляет 40 мА.

Все приведенные данные показывают, что все L78L05 — разные по ряду значений. Нужно присмотреться к отдельным модификационным чертам. К примеру, если обозначение прибора содержит букву B, это говорит о его способности функционировать при низкой температуре, до -40 градусов. А вот буква «А» в конце наименования — признак высокой точности стабилизации напряжения выхода до 4%. Символ «С» показывает, что у стандартных стабилизаторов этот диапазон расширен вдвое.

В классической схеме включения устройства, при которой и проводится тестирование, нет ничего сложного. Для ее создания не нужно быть профессиональным радиотехником или электроником. В ней присутствует и сама микросхема, и 2 конденсатора-сглаживателя. Входная емкость — всегда намного выше, чем выходная, так как она подавляет внешние колебания от источника электроэнергии. Емкость на выходе, в свою очередь нужна для подавления пульсаций с высокой частотой.

Конденсаторы-сглаживатели, по совету производителя, напаивают поблизости к ножкам, для уменьшения уровня воздействия помех и стабильность работы.

Как проверить устройство 78L05 с помощью мультиметра

Прежде чем воспользоваться устройством, необходима его проверка с помощью мультиметра. Для этого нужно сделать прозвон контактов, чтобы выяснить, нет ли короткого замыкания между ними. При его отсутствии проверка продолжается.

Входное напряжение должно быть не меньше 7 В, и не больше максимума. Для этого применяется обычная крона с напряжением 9 В. На выход подцепляется устройство дополнительной нагрузки, к примеру, резистор в 1 Ом.

Подавая питание, придерживайтесь полярности. Минусовая сторона подсоединяется к главному выводу, а со знаком “+” — к входу. Напряжение выхода отсоединяется от земли и составляет 5 В, согласно конструкции микросхемы.

Аналоги устройства и фирмы-изготовители 78L05

Кроме уже перечисленных названий, есть ещё несколько видов заменителей прибора. Среди них есть зарубежные:

TS78L05
MC78L05
TS78L05
UA78L05
MC78L05

В России и Беларуси также производится несколько качественных аккаунтов, например, КР1181ЕН5 и КР1157ЕН502.

Устройство лабораторного источника электричества на основе 78L05

Рассматриваемая конструкция оригинальна, так как в ней применяется нетипичная микросхема TDA2030, а вот источником электроэнергии здесь является стабилизатор 78L05. Так как максимум рабочего входного напряжения этого устройства равно 20 В, то, чтобы оно не сломалось, работа продолжается не без участия параметрического стабилизатора.

Для подключения устройства TDA2030 применяем неинвертирующий прибор. В итоге создаётся конкретный показатель усиления. В итоге, напряжение на выходе источника электроэнергии при переменах показателя резистора корректируется от 0 до 30 В. При необходимости смены наибольшего выходного вольтажа, для этого подбирают резистор соответствующего уровня.

Блок питания с напряжением 5 В без трансформатора

Главный отличительный признак этой схемы — высокая стабильность. Его элементы не нагреваются, и все они доступны простым пользователям.

В блок входит светодиодный определитель включения и выключения. Здесь нет привычного трансформатора, использована гасящая цепочка с определёнными значениями емкости и сопротивления. Блок оборудован выпрямительным мостом на диодах и емкостями для сокращения вибраций, имеет стабилитрон в 9 В. И конечно же, схема не сможет работать без специального устройства стабилизации напряжения — 78L05.

Оно необходимо, так как выходное напряжение моста составляет приблизительно 100 В. Из-за этого возможна поломка стабилизатора. Уровень стабилизации находится в спектре от 8 до 15 В.

В конструкции отсутствует развязка с электрической сетью из гальванических элементов, поэтому использовать блок питания нужно осторожнее.

Стандартный источник электропитания 78L05

Разброс переменных вольт в указанной конструкции принимает пределы 5-20 В. Напряжение на выходе меняется, благодаря резистору с непостоянными показателями.

Величина наибольшего нагрузочного тока равна 1,5 А. Здесь происходит замена устройства 78L05 на 7805 или его российскую версию — КР142ЕН5А. Вместо VT1 тоже используется другой транзистор, КТ315. Обладающий высокой мощностью, VT2 размещают рядом с радиатором, который имеет размеры 150 см. кв.

Как устроена зарядка для разных видов электроники

Рассмотрим несложную и повсеместно применяемую конструкцию. От полученного устройства заряжаются все возможные батареи из лития, никеля, свинца, используемые в бесперебойных устройствах.

Когда аккумулятор заряжается, особое значение имеет сила тока зарядного устройства. В норме он равен приблизительно 1/10 аккумуляторной ёмкости. Постоянство этой величины, в свою очередь, обеспечивается стабилизатором 78L05.

Существует 4 варианта разброса тока зарядки, от 50 до 200 А. Они зависят от величины сопротивления.

При выходном напряжении стабилизатора, равном 5 В, чтобы получить ток 100 мА, нужно воспользоваться резистором с сопротивлением 100 Ом. И так — с каждым из значений.

Кроме того, в схеме есть индикатор, в основе которого лежат 2 транзистора и световой диод. Последний гасится, когда заканчивается заряд.

Источник электропитания с не постоянным током

“Минусовая” связь в обратном направлении идет через нагрузочное сопротивление. У входа инверсии микросхемы (TDA2030) сосредоточено определенное число вольт. Под его воздействием сквозь дополнительный элемент проходит ток. Он не зависит от нагрузочного показателя резистора.

Получается, что, если скорректировать напряжение, которое поступило от устройства с изменяемым сопротивлением, при его постоянном значении нагрузочный ток может быть изменен в пределах 0,5 А. При помощи такой схемы легко заряжать любые разновидности батарей. На протяжение всей зарядки ее ток остается на одном уровне. Он не зависит от того, разряжен ли аккумулятор, и насколько стабильна электрическая сеть. Максимальный зарядный ток можно корректировать резистором, меняя его сопротивление.

Купить 78L05 и другие устройства типа 78Lxx можно в Китае на сайте Алиэкспресса по ссылке.