Ve všech obvodech pro naše aplikace používáme kladné i záporné napětí. Obvykle se tato zařízení používají místo kladného napětí a uzemnění místo záporného napětí. Záporná napětí jsou napětí menší než zemní napětí. Ty mohou být poháněny napájecím zdrojem změnou polarity. Záporné napětí může také způsobit poškození obvodu, pokud není stabilní. Aby byly stabilní a čerpaly konstantní záporné výstupní napětí, používají se záporné regulátory napětí. Jeden takový regulátory dostupné na trhu je LM7912.
Co je LM7912?
Obvykle dodává záporné napětí do obvodu, jako je -3,3 V, dostupné podpůrné napětí -5 V odebírané z transformátor používá se napájecí zdroj. Ale tato napětí nemohou být regulátorem přesně.
K tomuto účelu lze použít kladné regulátory napětí, které však zvyšují šum a rušení výstupního napětí. Navíc k regulaci výstupního napětí bude obvod používat odporový dělič založený na -5V místo na 0V. To vede ke špatné přesnosti regulátoru.
Regulátory napětí jsou vyžadovány pro generování stabilního výstupu, i když vstup kolísá. Obecně mají tyto obvody a diferenciální zesilovač který funguje jako komparátor mezi vstupním a výstupním napětím. Toto je napájeno referenčním napětím rovným výstupnímu napětí.
Minimální rozdíl napětí ve výstupním a referenčním napětí, který lze detekovat diferenciálním zesilovačem a regulovat regulátorem, se nazývá Dropout hodnota regulátoru.
Vstupní napětí, které má být použito pro práci regulátoru, by mělo být větší než součet výstupního napětí a hodnoty výpadku regulátoru. Pokud nejsou použity podmínky vstupního napětí, regulátor jednoduše funguje jako odporový obvod, kde vstup se rovná výstupu.
LM7912 je regulátor záporného napětí používaný k regulaci záporného napětí. Jsou speciálně navrženy pro regulaci záporného napětí. Jsou navrženy s nejnižším šumem a nejvyšším poměrem odmítnutí napájení. Výstupní napětí LM7912 je -12V.
Konfigurace pinů LM7912
Řada regulátorů LM79xx je dodávána v energetickém balíčku TO-220. Zařízení obsahuje tři terminály. Jsou to vstup, výstup a zem. Toto zařízení poskytuje výstupní proud 1,5 A. LM7912 je k dispozici s pevným napětím, jako je -5V, -12V, -15V.
Uzemňovací svorka se používá k zajištění společné zemní vstupních i výstupních svorek. Tento kolík je připojen k zemi. Na vstupní svorku je přivedeno neregulované napětí. Regulovaný výstup je odebírán z výstupního terminálu.
Schéma zapojení LM7912 a jak jej používat
Jelikož se jedná o záporný regulátor napětí, měl by být napájecí zdroj nebo vstup přivedený do obvodu záporný. Polarita vstupu je tedy v obvodu obrácena. LM7912 pracuje se vstupním napětím v rozsahu -14V až -27V.
Schéma zapojení LM7912
Kondenzátory se používají na vstupních i výstupních svorkách k odfiltrování šumu v signálech. Tyto obvody mají také ochranný systém proti tepelnému přetížení, které je způsobeno nadměrným ztrátou energie.
Pro omezení maximálního proudu obvodu je k dispozici interní ochrana proti zkratu. Jak se zvyšuje napětí na propustném tranzistoru, výstupní proud klesá. Chcete-li kompenzovat tuto ztrátu, výstup tranzistor je poskytována kompenzace bezpečné oblasti.
Kde použít LM7912?
LM7912 je IC regulátoru záporného napětí. Tento obvod se používá tam, kde existuje požadavek na použití záporného napětí. Například v analogových obvodech na senzory atd…
Protože tento IC je k dispozici pro různé konfigurace s pevným napětím, jako je -5V, -12V, -15V, jsou vybrány na základě požadavku aplikace. Výstupní proud poskytovaný tímto IC je 1A, ale při správném proudu chladiče z něj lze odebírat proud až 2,2 A.
Specifikace LM7912
Specifikace LM7912 zahrnují následující.
- LM7912 je 12V záporný regulátor napětí.
- Má minimální napěťový vstup -14,5 V.
- Maximální napěťový vstup LM7912 je -27 V.
- Pracuje se špičkovým výstupním proudem 2,2 A.
- Průměrný výstupní proud LM7912 je 1 A.
- Má vnitřní tepelné přetížení a ochranu omezující zkratový proud.
- LM7912 je k dispozici pouze v balení TO-220.
- Bypass kondenzátory jsou nezbytné pro stabilní provoz.
- Výstupní obtokový kondenzátor zlepšuje přechodovou odezvu regulátoru.
- Pokud se pro obtokové kondenzátory používají hliníkové elektrolyty, měla by být jejich hodnota 10 μF nebo větší.
- Rozsah provozních teplot křižovatky je 00c až + 1250c.
- Rozsah skladovacích teplot je -650 ° C až + 1500 ° C.
- Teplota olova je 2300 ° C.
- Vysoké odmítnutí zvlnění.
Aplikace LM7912
Aplikace LM7912 zahrnují následující.
- Může být použit v analogových a digitálních obvodech jako napájecí nebo referenční napětí.
- Tento IC lze použít jako omezovač proudu v různých aplikacích.
- LM7912 má dvojí napájení.
- Má také obvod ochrany proti přepólování výstupu.
- Vysoká stabilita 1A regulátoru.
- Jako aktuální zdroj.
- Řídicí jednotka světla využívající silikonovou fotobuňku.
- Vysoce citlivý ovladač světla.
- Dvojitě oříznutý zdroj.
Integrované obvody regulátoru ekvivalentního napětí
Ekvivalentní regulátory napětí, které mají podobnou funkčnost jako LM7912, jsou LM7905, LM7915 a LM7918. Zde hodnota 79 naznačuje, že se jedná o záporný regulátor napětí. Další dvě číslice po 79 udávají hodnoty výstupního napětí poskytované regulátory.
LM7905 dává výstup -05V. LM7915 indikuje, že regulátor produkuje výstup -15V a LM7918 dává výstup -18V.
Negativní reference jsou obvykle vyžadovány pomocí zařízení, jako jsou senzory. Používají se různé metody, jako je použití Zenerovy diody ke generování negativní reference. Jedná se o snadné řešení, ale pokud je energie z transformátoru použita pro referenci, musí mít hluk a kolísání napětí. Regulátory záporného napětí jsou v takových situacích velmi užitečné. Další elektrické vlastnosti najdete v Datový list LM7912 . Setkali jste se s problémem negativního referenčního napětí pro vaši aplikaci? Jak to řešíte? Jak vám LM7912 pomohl?
