7800系列三端固定集成稳压器应用电路的可靠性设计
三端集成稳压器设计与应用

g
完整的直流稳压电路原理图
第一种方法:传统的线性电源作为辅助电源。
它是用普通的矽钢片低频变压器降压后,又经过四只二极管全波整流,经C5、C6平滑滤波后加到三端稳压器7815输入端。
电路见图2:
图 2 低频变压器构成的辅助电源
第二种方法:一种不用低频变压器降压的简易辅助电源。
它的实用电路见图4。
用两只无极性的高频电容C6 、C7,直接从两路220V(经过输入滤波电路之后)电网电压中取得低频脉动电压,并串联两只电阻R2、R3限流。
然后经过四只二极管全波整流,最后再输入集成稳压器7815,以提供所需电压。
IC输入端并联一只稳压二极管箝位,防止浪涌电压损坏7815。
图 3 一种不用低频变压器降压的简易辅助电源。
三端固定输出集成稳压器在多种电路中的的应用

三端固定输出集成稳压器在多种电路中的的应用摘要:本文较详细的介绍了三端固定集成稳压器,在电路使用上的应用技巧及其注意事项,在实际工作中有一定的指导意义。
关键词:三端固定稳压器应用1 前言三端稳压器将调整管、误差放大器、启动保护电路等全部集成于一块硅片上,具有可靠性高、使用方便、性能优良及价格低廉等优点,因而在电子电路各个方面得到了广泛的应用,它们在实际应用中有很多技巧下面就分别做一介绍。
2 三端固定电压输出集成稳压器三端固定电压输出集成稳压器是一种典型的串联调整式稳压器。
从图1—1可以看出,它由启动电路、基准电路、误差放大器、调整管、取样电阻等组成,与分立元器件的串联调整稳压器电路工作原理完全相同。
目前常见三端固定电压输出集成稳压器有78××系列输出为正电压,它的型号及电参数如下(后两位数表示输出电压):78L00系列:输出电流为100mA,输出电压有5、6、8、9、10、12、15、18、24V;78MOO系列:输出电流为500mA,输出电压有5、6、8、9、10、12、15、18、24V。
7800系列:输出电流为1.5A,输出电压有5、6、8、9、10、12、15、18、24V.78H00系列:输出电流为2.5A,输出电压有5V。
和7800系列对应的有7900系列,由于正负固定电压输出稳压器的参数及应用类似(仅极性相反)因此本文以介绍正输出稳压器的应用为主。
2.1 稳压器基本的使用图1-2是应用78××输出固定电压V0的典型电路图。
正常工作时,输入、输出电压差应大于2~3V。
电路中接入电容C1、C2是用来实现频率补偿的,可防止稳压器产生高频自激振荡并抑制电路引入的高频干扰;C3是电解电容,以减小稳压电源输出端由输入电源引入的低频干扰;D是保护二极管,当输入端意外短路时,给输出电容器C3一个放电通路,防止C3两端电压作用于调整管的be结,造成调整管be结击穿而损坏。
三端稳压电源

第3章三端线性集成稳压器应用电路设计与调试三端线性集成稳压器分为固定式稳压器和可调式两大类。
因其具有体积小、性能高、土作可靠、电路简单、使用方便等优点,应用十分广泛,现已基本上取代了分立元件线性串联型稳压电路。
3.1 三端固定电压稳压器应用电路设计与调试3.1.1三端固定电压稳压器分类常用三端固定稳压器按输出电压不同.可分为正稳压器7800系列和负稳压器7900系列,其中7800系列根据电流等级不同有0.IA(标注:78L x x ), 0.5A (标注:78M x x ) , 1. 5A(中间不标注字母78 x x)。
按输出电压不同有七个电压等级,即5、 6、9、12、15、 18V和24V,7900系列除引脚排列与7800不同外,其余与7800系列相似。
三端固定集成稳压器内部设有过电流、过热和调整管安全工作区保护及输出过电压保护电路。
除78系列外,还有输出5V/3A、输出正电压的有W123, W223, W323三种,它们的电压调整率Su 为5%/V,电流调整率Si为0.25%,最大输出功率为20W。
输出负电压的有W145, W345,它们的电压调整率Su =0.5%/V,电流调整率Si=0.3%,最大功耗PM=25 W。
各型号间区别在于结温不同,其中W123, W145为-55~1500C , W223为-25~1500C,W323, W345为0~1500C。
为降低三端固定稳压器的功耗,制造了低压差三端稳压器,用于78系列难以胜任的低功耗特殊应用场合,如航空、航海设备的电源电路、便携式仪器仪表等。
低压差三端集成稳压器下应用电路设计,详见本书3.4节。
3.1.2三端固定电压稳压器组成固定输出电路设计1.固定输出电压电路及元器件选择用三端固定稳压器组成固定电压输出电路如图3-1所示。
图3-1 (a)为输出正电压电路,图中C1为抗干扰电容,用以旁路在输入导线过长时窜入的高频干扰脉冲,C2具有改善输出瞬变特性和防止电路产生自激振荡的作用。
浅析三端集成稳压器的典型应用

浅析三端集成稳压器的典型应用摘要:三端集成稳压器被广泛应用于各种电子设备中,本文以W7800系列产品为例对三端集成稳压器的典型应用作了简要分析,并给出了实际应用电路的具体设计参数。
关键词:浅析;三端;稳压器;应用集成稳压器是20世纪70年代发展起来的集成稳压器件,它具有稳压性能高、输出电流大、体积小、使用方便等优点,三端集成稳压器的这些优点是以前的集成稳压器件(例如KC582)无法比拟的。
因此,三端集成稳压器被广泛应用于各种电子设备中。
下面以W7800系列产品为例对三端集成稳压器的典型应用电路作简要分析。
一、三端集成稳压器应用的基本电路三端集成稳压器的基本应用电路如图1所示。
图中,Ui是整流滤波后的未经稳压的输入电压,Uo是稳压源的输出电压,CW7800的输入电容C1一般情况下可以不接,但当集成稳压器远离整流滤波电路时,应接入一个0.33uF的电容器,以改善纹波和抑制输入的过电压,保证CW7800的输入-输出电压差不会瞬间超过允许值。
CW7800的输出电容器Co一般不采用大容量的电解电容器,只要接入0.1uF的电容器便可改善负载的瞬态响应。
但为了减小输出纹波电压,有时在CW7800的输出端并入一只大容量的电解电容器,会取得良好的效果。
但此时,当输入端出现短路时,Co上的电荷将通过集成稳压器内部调整管的发射结放电,会造成稳压器的损坏,为防止该情况的出现,可在CW7800的输入-输出端之间接一个二极管,如图2所示。
二极管为电容器Co的电荷提供了放泄通路,对稳压器起到了分流的作用,此电路的输出电压Uo为集成稳压器的标称值UXX。
二、正负电压同时输出的稳压源正、负输出电源的组合,可提供正、负电压同时输出的稳压源,其电路如图3所示。
图3 正、负电压同时输出的稳压源三、高输入高输出集成稳压器在集成稳压器的实际应用中,往往会出现整流滤波后的电压Ui较高,而要求输出较低的情况。
为了保证集成稳压器的输入-输出的电压差不超过允许值,就必须降低集成稳压器的输入值。
三端集成稳压器的认识与应用详解上课讲义

L(0.1A)、 M(0.5A)、
T(3A)、 H(5A)、 P(10A)、 无字母(1.5A)
24/0122/200/240/12
11
环节二:三端固定输出集成稳压器的应用
1、输出为固定正电压时的接法
1
2
W7805
+
3
+
UI
Ci
0.1~1F
_
Co 1F
Uo
_
输入电压 需高于输 出电压 3V以上
用来抵消输入端接线 较长时的电感效应, 防止产生自激振荡。 即用以改善波形。
10
6、常见的78(79)系列的引脚功能和输出电压、输出电流等级
引脚或 输出 值
型号 7800系列
7900系列
输入端 输出端
1脚 (正电压 2脚
输入)
3脚 (负电压 2脚
输入)
输出电 公共端 压
(9级)
输出电流 (6级)
3脚 1脚
5V、6V、 8V、9V、
10V、 12V、 15V、 18V、 24V
输出电压值
最大输出电流IOM=0.5A
稳压器 系列号
中国国标
78系列输出正电压
79系列输出负电压
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5、外形及引脚功能
2 —输出端 3 —公共端 1—输入端 W7800系列稳压器外形
2020/4/12
2 —输出端 3—输入端 1 — 公共端 W7900系列稳压器外形
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环节一:认知集成稳压器
3、三端固定集成稳压器
最简单的集成稳压电 源只有输入,输出和公 共引出端,故称之为集 成三端稳压器。
78L05引脚图及电路原理图详解

78L05引脚图及电路原理图详解7805引脚图7805是常⽤的三端稳压器,⼀般使⽤的是TO-220封装,能提供DC 5V的输出电压,应⽤范围⼴,内含过流和过载保护电路。
带散热⽚时能持续提供1A的电流,如果使⽤外围器件,它还能提供不通的电压和电流。
7805是常⽤的三端稳压器件,顾名思义05就是输出电压为5v,还可以微调,7805输出波纹很⼩。
(1) 集成三端稳压器根据稳定电压的正、负极性分为78×××,79×××系列。
附图给出了正、负稳压的典型电路。
〈正、负稳压7805电路〉(2) 三端稳压器的型号规格和管脚分布。
例如:78M05三端稳压器可输出+5 V、0.5 A的稳定电压;7912三端稳压器可输出 12V、1A的稳定电压。
(3) 外形及管脚分布,如附图1-25所⽰。
由7805,7905,7812组成的特殊的线性稳压电源如图所⽰为⼀种特殊的电源电路。
该电路虽然简单,但可以从两个相同的次级绕组中产⽣出三组直流电压:+5V、-5V和+12V。
其特点是:D2、D3跨接在E2、E3这两组交流电源之间,起着全波整流的作⽤。
7805可调稳压电源电路图7800系列三端稳压集成电路⼴泛⽤于各种电⼦电器电路中⽤作电源稳压,它的输出电压是固定的,但如果对外围电路稍作改动就可以是⼀个不错的连续可调稳压电源,⽤作实验检修之⽤完全可⾏。
制作之前需了解:7800系列三端稳压器按输出电流区分有三种系列,分别是78L00系列最⼤输出电流0.1A;78M00系列最⼤输出电流0.5A;7800系列最⼤输出电流1.5A。
三端稳压器输⼊输出压差要⼤于2V。
7805-7818的最⾼输⼊电压不能超过35V,7820-7824最⾼输⼊电压不能超过40V。
7805制作的5V-12V连续可调稳压电源这⾥选⽤7805制作了⼀个5V~12V连续可调的直流稳压电源实例。
图中R1、R2的取值决定了输出电压的可调范围,按照图⽰取值可在5~12V稳压范围内实现输出电压连续可调。
固定式三端稳压器电子线路设计报告

固定式三端稳压器电子线路设计报告电子线路设计报告固定式三端稳压器姓名:班级:电子信息工程学号指导老师目录绪论1:原理图设计1)原理图设计步骤2)原理图2:单元电路原理3:PCB板的制作4:心得体会5:参考文献附图:电路原理图绪论随着计算机、电子技术的发展,电子技术的应用领域越来越广,电子设备的种类也越来越多,电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切。
任何电子设备都离不开可靠的电源,他们对电源的要求也越来越高。
电子设备的小型化和低成本化,使得电源以轻、薄、小和高校为发展方向。
传统的晶体管串联可调稳压电源是连续控制的线性稳压电源。
这种电源的技术比较成熟,并且有大量的集成化的线性稳压电源模块,具有稳定性能好、输出纹波电压小、使用可靠等优点。
但通常须与体积大且笨重的工频变压器和滤波器。
由于晶体管工作在线性工作状态,为了保证输出电压的稳定,其集电极发射极之间必须承受较大的压降,导致调整管功耗较大,电源效率很低,一般为45%左右。
另外由于调整管消耗较大的功率,所以需要采用大功率调整管并占有体积很大的散热器,很难满足现代电子设备的要求。
二十世纪五十年代美国宇航局以小型化、重量轻为目标,伟大在火箭开发了开关电源。
在近半个多世纪的时间里,开关电源因体积小、质量轻、效率高、发热量低、性能稳定等有点而逐渐取代了传统技术制造的连续工作电源,并广泛运用于电子整机与设备中。
到本世纪,我国通信、信息、家电和国防领域的电源普遍采用高频开关电源,相控电源被逐渐淘汰。
国内开关电源技术的发展基本起于上个世纪的七十年代末和八十年导初。
当时引进的一些开关电源技术在高等院校和一些科研院所停留在试验开发和教学阶段。
八十年代中期开关电源产品开始推广和应用。
二十世纪八十年代开关电源的特点是采用20KHz,脉宽调制(PWM)技术,效率可达65%~70%。
经过几十年的发展开关电源技术有了重大进步和突破。
新型功率器件的开发促进了开关电源的高频化,功率MOSFET和IGBT可使中小型开关电源工作平率达400KHz,(AC/DC)或1MHz(DC/DC),软开关技术使高频开关电源的实现有了可能,它不仅可以减少开关电源的体积和质量,而且提高了开关电源的效率,现在国产的6KW通信开关电源,采用软开关技术,效率可达93%;控制技术的发展以及专用芯片的生产,不仅使得电源电路大幅简化,而且是电源的动态性能和可靠性大大提高;有源功率因素的校正技术(APFC)的开发,提高了AC/DC开关电源的功率因素,既治理了电网的谐波污染,又提高了开关电源的整体效率。
三端集成稳压器应用电路方案

三端集成稳压器应用电路方案作者:章克明来源:《科技创新与应用》2013年第33期摘要:三端集成稳压器具有体积小、可靠性高、使用灵活方便等特点,广泛应用于各种电子设备中。
文章介绍几种三端集成稳压器的的应用电路方案,并给出了实际应用电路的具体参数,电路实用性强,应用实践证明效果良好。
关键词:三端集成稳压器;基本应用;扩展应用随着半导体集成电路技术的迅速发展,采用串联型稳压电路基本原理,集成了过压、过流、过热等保护电路,具有较大功率输出,稳定性能好的三端集成稳压器应运而生。
它具有体积小,可靠性高,使用灵活,价格低廉等优点,因此具有广泛的应用。
1 三端集成稳压器基本应用电路方案所谓三端是指电压输入端、电压输出端和公共接地端。
输出有正负两种电压,W78XX系列为三端固定正电压输出的集成稳压器,如W7805、W7812等。
W79XX系列为三端固定负电压输出的集成稳压器,如W7905、W7912等。
另外还有三端可调集成稳压器,如LM317等。
W78XX和W79XX系列构成的基本稳压电路,输入端的电容Ci是在输入线较长时用于旁路高频干扰脉冲,减少输入波纹电压,接线不长时可省略。
输出端的电容CO用来改善暂态响应,使瞬时增减负载电流时不致引起输出电压有较大的波动,削弱电路的高频噪声。
Ci、CO 一般在0.1μF~1μF之间。
2 三端集成稳压器扩展应用电路方案2.1 扩压电路①固定抬高输出电压,电路如图1所示。
如果需要输出电压UO高于手边现有的三端集成稳压器的输出电压时,可用一只稳压二极管VZ将三端集成稳压器的公共端电位抬高到稳压管的击穿电压UZ,此时,实际输出电压UO等于稳压器原输出电压与UZ之和。
将普通二极管正向运用来代替VZ,同样可起到抬高输出电压的作用,若将二极管换成发光二极管LED,不但能提高输出电压,而且LED发光还起到电源指示作用。
②输出电压可调电路。
利用78XX系列固定输出稳压电路,也可以组成电压可调电路,如图2。
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本文结合 7 8 0 0系列 三端 固定集成稳压器 的工作 原理
和 电源的能量特 征对这五种故 障进行 了分析 。最后 给出
7 8 0 0系列 三端 固定集成稳压器应 用电路 的可靠性设 计的
方法 。
7 8 0 0系列三端 固定集成稳压器 ,具有 电性能指标高 、 外 围电路简单 、保 护机构完善 等特点 ,因而成为 常用 的
但在 电源浪涌 的冲击下 ,还会有小 比例 的 7 8 0 0系列三端
固定集成稳压器常 出现五种故障 。
在集 成稳压 电路 中 ,常常采用许 多恒 流源 ,当输入
3 4 2 0 1 3 年0 6 月
日用电器
■ 技术创新 ・日用 电器
流 源的差动 式放 大电路 ;. r 4 、T 组 成 的电流源作 为它 的
o ve rlo ad pr ote ct i ng; s u rg e; p re ca uti o n; d esi g n
引言
集成稳 压器是 模拟集成 电路 的一个重要 部分 ,由于 它 比一般模拟集 成电路输 出的 电流 大 ,电压高 、耗散 功 率大 ,所 以发 展 比其他 集成 电路晚 ,但从 2 0世纪 7 0年 代 以来发展速度却很快 。
ap p]i c ati o n.
Ke y wo r d s :t h r e e t e r m i n a l p o s i t i v e v o l t a g e r e g u l a t o r ;s h o r t c i r c u i t c u r r e n t l i m i t i n g ;t h e r m a l
关键字 :三端固定集成稳压器;减流式保 护;过热保护 ;浪涌 ;防护 ;设计
Ab s t r a c t :T h e a r t i c l e i n t r o d u c e d t h e w o r ki n g p r i n c i pl e f o r 7 8 0 0 s e r i e s t h r e e t e r m i n a l p o s i — t i v e v o l r a g e r e g u l a t o r .A t t h e s a m e t i m e ,b a s e d o n t h e s t a t i s t i c f a u l t d a t a o f t h r e e t e r m i n a l p o s i t i v e v o l t a g e r e g u l a t o r . i t c a n b e c l a s s i f i e d f o r f i v e k i n d f a u l t c h a r a c t e r i s t i c s .A n d e o m b i n i n g t h e w o r k i n g p r i n c i p l e o f 7 8 0 0 s e ri e s a n d e n e r g y c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e p o w e r s u p p l y , t h e f i v e k i n d o f t h e f a u l t c h a r a c t e ri s t i c s w e r e a n a l y z e d . F i n a l l y , t h e a r t i c l e p r e s e n t e d t h e m e t h o d s f o r r e l i a bi 1 i t y d e s i g n o f a p pl i c a t i o n c i r c u i t f o r 7 8 0 0 s e r i e s t h r e e t e r m i n a l p o s i t i v e v o l t a g e r e g u l a t o r . T h e m e t h o d s a r e s i m p l e t o u s e a n d h a v e h i g h r e l i a b i l i t y , a n d v e r i f i e d i n
D 和 R 、R 。 所 构成 的支路就是为实现上述保护 目的而
式中V 为 D 的稳 定 电压 ,V 为 1 r 3 、D 、D 发射 结 ( D 。 、D 为 由发射 结构成 的二极管 )的正 向电压值 。 电路设计 和工 艺上使具有正温 度系数 的 R。 、R 、R , 、D 与具 有 负 温 度 系数 的 T 、D 、D 发 射 结互 相补 偿 ,可
集成稳压器 Ⅲ。
1 7 8 0 0系列三端固定集成稳压器 的工作原理
电路如 图 1 所示 ,它 由启动电路 、基准电压电路 、
采样 比较放 大电路 、调整 电路和保护 电路等部 分组成 。 下 面分别介绍各部分 电路 。
1 . 1启 动 电路
7 8 0 0系列 三端 固定集 成稳压器 虽有完善保 护机构 ,
现 的纹波 与噪声不 致影响基准电压源 。
1 . 2 基 准 电压 电路
基准 电压 电路 由 T 4 、D z 2 、L 、R 1 、R 2 、R 3 及D l 、D 2
组成 ,电路
了输 出电流 。这种 简单 限流保 护 电路 的不足之处 是只能 将输 出电流 限制 在额定值 以内 。由于调 整管 的耗 散功率 P C M = I V ,只 有 即考虑 通过 它 的电流 和它 的管 压降 V 值 ,又使 P <P ,才能全面地进行保护 。图 1中 D 。 、
虹 T .
,
有源负载 嘲 。
。
I T 3 啦
T I .
T n T9
关于T 。 、R 。 的作用可说 明如下 :如果没有 T q 、R ,
恒 流源 管 T 的 电流 I = I + I ,当调整 管满 载时 I 啪 最
大 ,而 I 最小 ;而 当负载开路 时 I 。 = 0 ,I 也趋 于零 , 这时 I 几乎全 部流入 T ,使得 I 的变 化范 围大 ,这对
技术创新 ・ T e c h n o l o g y a n d I n n o v a t i o n
7 8 0 0 系列三端固定集成稳压器应用电路的可靠性设计
Re l i a b i l i t y De s i g n o f Ap p l i c a t i o n Ci r c u i t f o r 7 8 0 0 S e ie r s Th r e e Te r mi na l Po s i t i v e
数据 ,归类 于五种故障特 征,并结合 7 8 0 0 系 列的工作原理和 电源的能量特征 对这五种故 障进 行了分析 。最 后给 出 7 8 0 0系列j端 固定集成稳压器应 用 电路 的可靠 性设计 的方法 。这 些方法简单 实效 ,且可靠性强 , l 已
得 到 了实 际 应 用 验 证 。
V 吲: 的值为 : ‰ = + 品 ( 2)
1 . 3采样 比较放大 电路 和调整 电路 这 部分 电路 由 T 4 一 T l 组 成 ,其 中 T T l 组成 复合 调整 管 ;R 、R。 , 组成 取样 电路 ;T 7 、T 和T 6 组 成 带恒
压 较难建立 。 因此 ,必须用启 动 电路 给恒流 源三极 管提
供基 极电流 。启动 电路 由 T 、T 、D 。 组成 。当输入 电压 V 高 于稳压 管 D 的稳定 电压 时 ,有 电流通 过 T 、r r 2 ,
成 ;R。 。 为检流 电阻 。保护 的 目的主要是使调整管 ( 主要 是T )能在安全 区以内工 作 ,特别要注意使它 的功耗不 超过 额定值 P 。 。 首先 考虑 一种 简单 的情 况。假 设 图 1中的 D , 、D 和R 不存 在 ,R 。 两端短 路。这时 ,如果稳 压 电路工作 正 常 ,即 P <P 并且输 出电流 I 。 在额定值 以内 ,流过 R1 1 的 电 流使 V R 。 1 = 1 0 R l 1<0 . 6 V,T 2 截止 。 当输 出 电流 急剧 增加 、例 如输出端短 路时 ,输 出电流 的极 限值应为 1 0 ( = P c M / V I = 0 . 6 V / R… 当 V R 1 1 >0 . 6 V时 ,使 T l 2 管导通 。
使基准 电压 V 基本 上不随温度 变化 。同时 ,对 稳压管 D : 采 用恒流源供 电,从而保证基 准电压不受输入 电压波 动的影响 。
设 置 的。 电路 中如果 ( V 。 一 I 。 R 广V 。 )> ( V + V ),则 D , 、D 击穿 ,导致 T 管发射结 承受正向电压而导通。
j < D n
j
- _ L R , ‘
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一 “ 。 。 。 l 氍
比较放大 器来 说是不允许 的 ,为此 接人 由 T q 、R 。 组成的 缓冲 电路 。当 I 。 减小 时 ,I 减小 ,I 增 大 ,待 I 增大 到V >0 . 6 V时 ,则 T 9导 通起 分流 作用 。这样 就减 轻 了T 的过多负担 ,使 I 的变化范 围缩小 。
注: 图中 R l l由输 出电流档次 决定,R 1 2由输出 电压档次决定 图1 C W 7 8 L 0 0型三端集成稳压 电路原理 图
1 . 4 保 护 电路
电压 v . 接通后 ,这些恒 流源难以 自行导通 ,以致输 出电
1 . 4 . 1 减流式保 护电路
减 流式保 护 电路 由 T : 、R 、R 、R 和 D 、D z 4 组
经整理后得 :
厶 = ‰ 笺 . 【 ( 一 一 ]
( 3 )
显然 , ( V 一 V 。 )越 大 ,即调整 管 的 V 值越大 ,则