Với những mạch điện không đòi hỏi độ ổn định của điện áp quá cao, sử dụng IC ổn áp thường được người thiết kế sử dụng vì mạch điện khá đơn giản. Các loại ổn áp thường được sử dụng là IC 78xx, 79xx, với xx là điện áp cần ổn áp. Ví dụ 7805 ổn áp 5V, 7808 ổn áp 8V, 7812 ổn áp 12V hay ổn áp điện áp âm có 7905 ổn áp điện áp -5V, 7912 ổn áp - 12V.
Họ 78xx là họ cho ổn định điện áp đầu ra là dương. Còn xx là giá trị điện áp đầu ra như 5V, 6V...
Họ 79xx là họ ổn định điện áp đầu ra là âm. Còn xx là điện áp đầu ra như: -5V, -6V Về mặt nguyên lý nó hoạt động tương đối giống nhau. Ta xét từng IC họ 78xx, 79xx.
1. IC họ 78xx:
78xx là loại dòng IC dùng để ổn định điện áp dương đầu ra với điều kiện đầu vào luôn luôn lớnhơn đầu ra 3V
78xx gồm có 3 chân:
1: Vin - Chân nguồn đầu vào 2: GND - Chân nối đất 3: Vo - chân nguồn đầu ra.
2020 TRANG 31
Nguyên lý ổn áp: Thông qua điện trở R2 và D1 gim cố định điện áp chân Rt của Transistor Q1, giả sử khi điện áp chân E đèn Q1 giảm => khi đó điện áp VBE tăng => dòng qua đèn Q1 tăng => làm điện áp chân E của đèn tăng, và ngược lại ...
Hình 2.6. Mạch ổn áp sử dụng IC 7805.
**Chú ý: Điện áp đặt trước IC 78xx phải lớn hơn điện áp cần ổn áp từ 3V trở lên
Những dạng series của 78XX LA7805 IC ổn áp 5V LA7806 IC ổn áp 6V LA7808 IC ổn áp 8V LA7809 IC ổn áp 9V LA7812 IC ổn áp 12V LA7815 IC ổn áp 15V LA7818 IC ổn áp 18V LA7824 IC ổn áp 24V
Những dòng Series cho điện áp ra tương ứng với dòng là 1A. Ngoài ra còn các series khác chịu được dòng:
78xx +5V --> +24V/1A
78Lxx Chuyển đổi điện áp dương từ +5V --> +24V/0.1A
78Mxx Chuyển đổi điện áp dương từ +5V --> +24V/0.5A
2020 TRANG 32
Ví dụ: Tạo nguồn +5V dùng IC 7805. - Sơ đồ nguyên lý:
Hình 2.7. Mạch nguồn 5V sử dụng IC họ 78xx.
- Nguyên lý hoạt đông: Vin = 9sin100t (V)
+Trong khoảng 0 < < : D1 và D4 dẫn, tụ C được nạp, khi áp Vin giảm, tụ C được xả điệp áp tại M tương đối phẳng.
+ Trong khoảng < < 2 : D3 và D2 dẫn, tụ C được nạp, khi áp Vin giảm, tụ C được xả điệp áp tại M tương đối phẳng.
VM tương đối phẳng (có giá trị khoảng 9V) Vout ổn định 5V
2. IC họ 79xx:
79xx là loại dòng IC dùng để ổn định điện áp âm đầu ra, với điều kiện đầu vào luôn luôn nhỏ đầu ra 3V trở lên. Ví dụ nếu dùng IC 7912 để ổn định điện áp đầu ra -12V thì phải cấp điện áp đầu vào cho IC >=-15V. Nếu cấp nhỏ hơn có thể dẫn đến hỏng IC
Về nguyên lí hoạt động và seri của IC 79xx tương đối giống vơi IC 78xx
Họ IC 79xx gồm có 3 chân: (Sơ đồ chân khác với 78xx) 1: GND - Chân nối đất
2: Vin - Chân nguồn đầu vào 3: Vout - Chân nguồn đầu ra.
2020 TRANG 33
Hình 2.8. Hình dạng thực tế IC họ 79xx.
Sử dụng kết hợp IC họ 78xx và họ 79xx để tạo nguồn đối xứng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 2.9. Mạch nguồn đối xứng sử dụng 2 IC họ 78xx và 79xx.
**Chú ý: Để đảm bảo mạch nguồn chạy trong thời gian lâu, yêu cầu biến áp loại tốt và có lắp tản nhiệt cho IC ổn áp.
3. IC LM2596:
IC LM2596 là một IC ổn áp dạng xung DC-DC. Điện áp đầu vào trong dải từ 4,5V- 40V. Điện áp đầu ra điều chỉnh được trong khoảng từ 1,5V - 40V, dòng điện áp đầu ra đạt 3A hiệu suất cao nhờ cơ chế băm xong ở tần số lên tới 150KHz. Trong quá trình hoạt động LM2596 luôn được đặt trong các chế độ bảo vệ quá nhiệt vào quá dòng.
2020 TRANG 34
IC LM 2596 có 5 chân:
Chân 1: Vin từ 4,5 ~ 40V
Chân 2: Vout
Chân 3: GND
Chân 4: Feedback (chân phản hồi điện áp)
Chân 5: ON/OFF chân tắt bật mức logic
Điện áp đầu vào: 4.5 - 40VDC (điện áp khuyến khích sử dụng <30V) Điên áp đầu ra: 1,5~37V.
Dòng ra ngõ ra tối đa: 3A.
Hình 2.11. Mạch ổn áp nguồn sử dụng IC LM2596 ổn định ngõ ra 5V-3A.
Hình 2.12. Module nguồn DC-DC hạ áp LM2596 3A.