معرفی رگولاتورها و کاربرد آنها و بررسی رگولاتور 7805
مقدمه
در این جلسه قصد داریم به معرفی قطعه پرکاربرد رگولاتور بپردازیم و با این رو به صورت کامل آشنا شویم و کاربردهایش رو با یکدگیر بشناسیم.
در صورتی که دوست دارید دیگر جلسات دوره مفهومی و پایه ای الکترونیک ، را مطالعه کنید میتوانید از این لینک استفاده کنید:
رگولاتور چیست و چه کاربردی دارد؟
کلمه رگولاتور(regulator) برگرفته از فعل regulate به معنای تنظیم کردن هست.و خود واژه رگولاتور یعنی تنظیم کننده.
اول از همه بگم هر جا در متن میگیم رگولاتور منظورمون رگولاتور ولتاژه(چون رگولاتور یه مفهوم کلی هست)حالا اینجا برای ما رگولاتور ولتاژ رو تنظیم میکنه.برای ما خیلی مهمه که در خروجیمون یه ولتاژ ثابت داشته باشیم که نوسانی نداشته باشه تا به المان های مدارمون آسیبی نرسه. یعنی شما به رگولاتور یه ولتاژ ورودی میدید و رگولاتور هم به شما یه ولتاژ خروجی ثابت و پایدار میده.
مزایای رگولاتورها
رگولاتور ها دو تا مزیت خیلی مهم دارند:
مزیت اول : مزیت اول خروجی ثابت و پایدار است. ما با رگولاتورها یک خروجی پایدار داریم. این موضوع بسیا ساده و البته بسیار مهم است. گاهی اوقات آیسی ها و سنسورهایی وجود دارد که با 0.5 ولتاژ اختلاف نیز ممکن است بسوزند. به همین علت حضور یک رگولاتور بسیار حیاتی است. مزیت دوم: برای یک مدار که بخش هایی مختلف با ولتاژهایی مختلف نیاز دارد ، نیازی به استفاده از باتری های مختلف نیست. اگر یک مدار داریم که میکروکنترل با 5 و سنسور با 3.3 و موتور با 12 کار میکند ، کافی است برای هر کدام از این موارد یک رگولاتور قرار دهیم و نیازی نیست هر کدام منبع تغذیه ای جداگانه داشته باشند.
دسته بندی انواع رگولاتورها
رگولاتورها به دو دسته زیر تقسیم می شوند:
1- رگولاتور با خروجی ثابت : که خروجی آنها همواره مقداری ثابت می باشد.
2-رگولاتور با خروجی متغیر : میتوانند با توجه به مدار جانبی خروجی متفاوتی داشته باشند. مثلا مقاومت 10 کیلو و خازن 100 نانو یک خروجی دارد و مقاومت 2.2 کیلو و خازن 10 پیکو یک خروجی دیگر دارد.
در ادامه سعی میکنیم رگولاتورهای سری 78 را که سری مهمی هستند ، مورد بررسی قرار می دهیم.
برای آشنایی بییشتر روی جدول زیر رگولاتورهای سری مثبت(از سری 78) رو به همراه ولتاژ خروجی و مینییمم ولتاژ ورودی روی یه جدول آوردیم:
دو نکته مهم در مورد رگولاتورها وجود دارد که خالی از لطف نیست آنها را در آنجا بررسی کنیم :
ولتاژ خروجی رگولاتورهای این سری(سری 78) از روی دو رقتم آخر معلوم میشه یعنی به عنوان مثال رگولاتور 7824 ولتاژ خروجی اش 24 ولته یا 7812 ولتاژ خروجیش 12 ولته.یعنی به طور کلی رگولاتور 78XX ولتاژ خروجیش هست XX
سری 78 سری هست که ولتاژ خروجیش مثبت و ثابته و در مقابل اون سری 79 سری هست که ولتاژ خروجیش منفی هست و ثابت.یعنی مثلا ولتاژ خروجی رگولاتور 7905 میشه منفی 5 ولت.یعنی به طور کلی خروجی 79XX میشه منفی XX
معرفی رگولاتور 7805
ولتاژ خروجی این رگولاتور مثبت 5 ولت هستحالا این که چرا اینقدر مشهوره داستانش فرق داره. علت شهرت این رگولاتور این است که اکثر مداراتی که ما باهاشون کار میکنیم با 5 ولت ثابت کار میکنند. قطعاتی مثل میکروکنترلرها و سنسورها و … از این نمونه هستند.
این رگولاتور 3 تا پایه داره. که پایه هاش به صورت زیره :
پایه اول ورودی هست پایه دوم باید به زمین وصل شود. و پایه سوم نیز هم که ولتاژ خروجی است. نکته ای که اینجا وجود دارد اینه که حداکثر جریان خروجی این رگولاتور 0.5 آمپر است و اگه شما بیشتر از آن جریان بکشید ممکن است رگولاتور بسوزد. اما اگر بخواهیم جریان بیشتری بکشیم باید چکار کنیم ؟
چند راه وجود دارد:
اول این که میتوانید به جای این رگولاتور از رگولاتورهای دیگر استفاده کنید که جریان خروجی بیشتری به شما میدهند. مثل LM2576 (البته این رگولاتور یک رگولاتور جریان متغیر است.)
دوم این که از رگولاتور قابلمه ای همان سری استفاده کنید..رگولاتور قابلمه ای یک رگولاتور هست که در شکل زیر آورده شده است و جریان خروجی آن 3 آمپر است.
تنها نکته ای که درمورد این رگولاتور وجود داره اینه که بدنه آن باید به زمین وصل شود که میتونید از همان دو تا سوراخی که برای پیچ کردن استفاده میشود ، استفاده کنید و با پیچ آن رو به زمین وصل کنید.
دوست عزیز به پایان این جلسه رسیدیم. اگر مایل هستید، با الکترونیک و قطعات الکترونیک با زبان ساده اما دقیق و یک بار برای همیشه آشنا شوید، میتوانید از لینک زیر استفاده کنید:
دوره آموزشی الکترونیک به زبان ساده
مثل همیشه میتوانید ما را در تلگرام و یا اینستاگرام دنبال کنید.
مطالب زیر را حتما بخوانید
-
آموزش های کامل موتور سروو{جلسه بیست و چهارم}
2.04k بازدید
-
مدارهای سری و موازی به صورت عملی و آشنایی با ثابت زمانی (بخش دوم)
5.11k بازدید
-
آشنايی با انواع باتری ها
11.26k بازدید
-
رله چیست؟ آموزش کامل رله و ساختار آن و بررسی نحوه عملکرد آن
17.1k بازدید
-
ولتاژ، جریان، مقاومت – یک بار برای همیشه
20.08k بازدید
134 دیدگاه
به گفتگوی ما بپیوندید و دیدگاه خود را با ما در میان بگذارید.
سلام
ممنون از مطالب خوب و روانی که بار گداری میکنید.
ببخشید من میخواستم توسط یک رگولاتور سویچینگ یک منبع جریان طراحی کنم
چه جوری میتونم این کار را انجام دهم؟
با سلام و سپاس از لطف شما.
بحث طرحی یک منبع جریان متاسفانه خارج از حوصله یک کامنت است. متاسفانه ما نیز فعلا قصد انتشار چنین مطالبی نداریم. ولی برای مباحث مربوط به منبع جریان میتوانید به کتاب الکترونیک 2 که در ترم های 5 یا 6 دوره کارشناسی برق ارایه می شود مراجعه کنید.
موفق باشید.
سلام واقعا این پست عالی بود. سوال: من یک مدار درست کردم متشکل از سلول خورشیدی و رگلاتور 7805 و درگاه usb که گوشی رو شارژ کنم. روی باتری گوشی هم زده 4.37 ولت و 1500 mA. موقع تست کردن 59 درصد شارژ داشت. بعد از حدود دوساعت به 51 درصد تقلیل پیدا کرد.(گوشی خاموش کردم و به محض اتصال به usb صفحه روشن و علامت شارژ شدن نشون داد).مشکل از کجاست؟ اگه با دیود استفاده کنم و یه طرفه کنم دیگه از باتری کم نمیکنه؟؟ تشکر 🙂
با سلام. لطفا تصویری از مدار خود را ارسال بفرمایید تا توضیحات لازم ارایه شود.
با تشکر.
سلام. آموزش بسیار روان و ساده ای بود. موفق باشید.
سپاس از لطف شما.
باسلام.من میخواستم برای یه دستگاه از از باتری لیتیومی که بین 3.7 تا 4.2 ولت میده استفاده کنم و باید اونو به 5 تبدیل کنم و این 5 ولت بدلایل مختلفی از جمله سنسور هام نباید از 5 تغییر کنه شنیدم باید از سوییچینگ استفاده کنم ولی کاملا گیج شدم میگن سوییچینگ ثابت نمیده علاوه بر اینکه چون باتری م زیاد قوی نیست میخواستم تا حد امکان اتلاف انرژی کم باشه، میتونین راهنمایی کنید؟
با سلام و احترام.
از آنجا که ولتاژ شما قصد استفاده از ولتاژی بالاتر از ولتاژ باتری را دارید ، حتما باید از رگولاتورهای سوییچینگ استفاده کنید. ضمن این که رگولاتورهای ثابت اتلاف زیادی دارند که از این بابت نیز قابل استفاده نمی باشد.
برای شروع از یک رگولاتور LM317 استفاده کنید و مقاومت های آن را برابر R1=330 اهم و R2=1K قرار دهید تا خروجی روی 5.04 ولت تنظیم شود. همچنین خروجی خود را با ولت متر اندازه گیری کنید و ببینید که آیا نوسان دارد یا خیر. در صورت داشتن نوسان زیاد اعلام بفرمایید تا روش های دیگر ارایه شود.
نکته دیگر ان که اکثر سنسورها یک رنج ولتاژ اعمالی دارند که معمولا 3.3 ولت را نیز شامل می شوند. ببینید آیا میتوانید ولتاژ اعمالی را از 5 به 3.3 ولت کاهش دهید؟ با این کار توان اتلافی نیز کاهش می یابد.
موفق باشید.