บน 29/11/2024 18,786

เรียนรู้ว่า 7812 IC สามารถทำให้การควบคุมแรงดันไฟฟ้าง่ายขึ้นในวงจรของคุณ

7812 IC เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ง่ายและเชื่อถือได้ซึ่งให้เอาต์พุต 12V ที่เสถียรสำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่หลากหลายใช้งานง่ายและไม่ต้องการส่วนประกอบเพิ่มเติมเพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าที่มั่นคงบทความนี้จะนำคุณผ่านคุณสมบัติการตั้งค่าวงจรข้อดีและแอพพลิเคชั่นของ 7812 IC ซึ่งเสนอคำแนะนำที่สมบูรณ์สำหรับทุกคนที่ต้องการใช้ในโครงการของพวกเขา

แคตตาล็อก

7812 IC คืออะไร?

ที่ 7812 ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นที่มีอยู่ในตัวเองวงจรรวม (IC) จากตระกูลควบคุมแรงดันไฟฟ้า 78xxมันให้เอาต์พุต 12V คงที่ซึ่งให้ทั้งความสามารถในการจ่ายและใช้งานง่ายในฐานะที่เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวกมันสร้างเอาต์พุต 12V คงที่เทียบกับพื้นดินทั่วไป

ในวงจรที่ต้องการแรงดันไฟฟ้าทั้งบวกและลบ 7812 สามารถจับคู่กับ 7912 IC จากตระกูล 79XX

มีอยู่ใน พ.ศ. 220, TO-3, TO-92 และแพ็คเกจพื้นผิว 7812 IC ทำงานอย่างเหมาะสมเมื่อแรงดันไฟฟ้าอินพุตสูงกว่าอย่างน้อย 2.5V สูงกว่าเอาต์พุต (ขั้นต่ำ 14.5V) โดยทั่วไปจะวาดกระแส 1ถึง 1.5 แอมแปร์แม้ว่าแรงดันไฟฟ้าเฉพาะและข้อกำหนดปัจจุบันอาจแตกต่างกันไปตามแพ็คเกจ IC ที่แตกต่างกัน

7812 pinout

การกำหนดค่าพิน

7812 IC มาในแพ็คเกจ 3 พินซึ่งมีการกำหนดพินสำหรับอินพุตเอาต์พุตและการเชื่อมต่อภาคพื้นดินpinout มีดังนี้:

หมายเลขพิน	ประเภทพิน	คำอธิบายพิน
1	ใน	แรงดันไฟฟ้าอินพุตบวก
2	gnd	พื้น
3	ออก	แรงดันเอาต์พุตบวก

คุณสมบัติและข้อกำหนด

นี่คือคุณสมบัติที่สำคัญและข้อกำหนดของ 7812 IC:

พารามิเตอร์	ค่า
ช่วงแรงดันไฟฟ้าอินพุต	14.5V ถึง 27V DC
ช่วงแรงดันเอาต์พุต	11.75V ถึง 12.25V DC
กระแสเอาต์พุตทั่วไป	1a
กำลังการผลิตสูงสุดปัจจุบัน	2.2a
แรงดันกลางคัน	2V
ประเภทแพ็คเกจ	ถึง 220

7812 วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า

วงจรแอปพลิเคชันทั่วไป

ในการตั้งค่าทั่วไปนี้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 7812 ใช้แรงดันไฟฟ้าอินพุต (โดยปกติจะอยู่ที่ 25V) และส่งออกค่าคงที่ 12Vการตั้งค่านี้มักจะมีแหล่งพลังงานตัวเก็บประจุสองตัวและ 7812 IC เองแรงดันไฟฟ้าอินพุตจะถูกป้อนเข้าสู่ 7812 ซึ่งจะควบคุมมันลงไปที่เอาต์พุต 12V เสถียร

บทบาทของตัวเก็บประจุในวงจรนี้คือเพื่อให้แน่ใจว่าการไหลของแรงดันไฟฟ้าที่ราบรื่นและป้องกันเสียงรบกวนหรือสัญญาณรบกวนใด ๆ ที่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของตัวควบคุมตัวเก็บประจุช่วยในการกรองและรักษาเสถียรภาพทั้งแรงดันไฟฟ้าอินพุตและเอาต์พุตตรวจสอบให้แน่ใจว่า 7812 ทำงานได้อย่างถูกต้อง

เมื่อคุณวัดเอาต์พุตด้วยมัลติมิเตอร์คุณควรเห็น 12V คงที่โดยไม่คำนึงถึงความผันผวนเล็กน้อยในแรงดันไฟฟ้าอินพุตเอาต์พุตที่เสถียรนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับวงจรที่ต้องการแหล่งที่มา 12V ที่เชื่อถือได้เช่นการขับเคลื่อนมอเตอร์ขนาดเล็กเซ็นเซอร์หรือไมโครคอนโทรลเลอร์

ไดอะแกรมวงจร

ส่วนประกอบที่จำเป็น

•แหล่งจ่ายไฟ (14 ถึง 35V DC ที่ 1A)

แหล่งจ่ายไฟให้แรงดันไฟฟ้าอินพุตสำหรับ 7812 ICควรจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงระหว่าง 14V และ 35V ด้วยกระแสอย่างน้อย 1Aสิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่า 7812 มีส่วนหัวเพียงพอที่จะส่งออก 12V ที่เสถียร

•ตัวเก็บประจุ (10µF/16V และ 100µF/36V)

ตัวเก็บประจุ 10µF/16V ทำให้เอาต์พุตเสถียรในขณะที่ตัวเก็บประจุ 100µF/36V กรองอินพุตลดเสียงรบกวนและทำให้มั่นใจได้ว่าการทำงานของ 7812

• 7812 IC

7812 IC เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ก้าวลงแรงดันไฟฟ้าอินพุตเป็นเอาต์พุต 12V คงที่มันมีสามพิน: อินพุตพื้นดินและเอาต์พุต

•บัดกรีและสายเชื่อมต่อ

จำเป็นต้องมีการบัดกรีเหล็กเพื่อเชื่อมต่อส่วนประกอบและสายเชื่อมต่อใช้เพื่อเชื่อมโยงองค์ประกอบวงจรเข้าด้วยกัน

•กระดานข่าวหรือเวียนเวียน

หอยความถูกใช้สำหรับการทดสอบและการสร้างต้นแบบโดยไม่ต้องบัดกรีในขณะที่ Veroboard ใช้สำหรับการตั้งค่าแบบถาวรและบัดกรีมากขึ้น

คำอธิบายวงจร

ในการตั้งค่าตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 7812 ในวงจรของคุณให้ทำตามขั้นตอนง่ายๆเหล่านี้:

เริ่มต้นด้วยการเชื่อมต่อ PIN 1 ของ 7812 IC กับแรงดันไฟฟ้าอินพุตบวกพินนี้เป็นที่ที่แรงดันไฟฟ้าสูงกว่าโดยทั่วไประหว่าง 14V และ 35V เข้าสู่ ICPIN 1 ได้รับแรงดันไฟฟ้าอินพุตที่จะถูกควบคุมลงไปที่ 12V ที่มีเสถียรภาพ

จากนั้นเชื่อมต่อพิน 2 เข้ากับพื้นของวงจรPIN 2 เป็นพินภาคพื้นดินทั่วไปที่เชื่อมต่อแรงดันไฟฟ้าอินพุตกับเอาต์พุตทำให้ IC สามารถทำให้วงจรเสร็จสมบูรณ์และควบคุมแรงดันไฟฟ้าได้อย่างถูกต้องพินนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการไหลของกระแสและการต่อสายดินที่เหมาะสมของระบบ

ตอนนี้คุณจะต้องเพิ่มตัวเก็บประจุ 100µF ระหว่างพิน 1 และ 2 (พินอินพุตและพื้นดิน)ตัวเก็บประจุนี้ช่วยกรองเสียงรบกวนหรือความผันผวนใด ๆ ในแรงดันไฟฟ้าที่เข้ามาเพื่อให้มั่นใจว่าการจ่ายเงินให้กับตัวควบคุมมันทำให้สัญญาณอินพุตราบรื่นช่วยให้ 7812 IC ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ถัดไปวางตัวเก็บประจุ 10µF ระหว่างพิน 2 และ 3 (พื้นดินและเอาท์พุท)ตัวเก็บประจุนี้ช่วยให้แรงดันเอาต์พุตมีเสถียรภาพเพื่อให้มั่นใจว่า 12V ยังคงคงที่ช่วยป้องกันการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าหรือการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อวงจรของคุณ

เมื่อทุกอย่างเชื่อมต่อแล้วให้ใช้มัลติมิเตอร์เพื่อตรวจสอบแรงดันเอาต์พุตที่พิน 3 ซึ่งจะตรวจสอบว่า 7812 นั้นควบคุมแรงดันไฟฟ้าอย่างถูกต้องและให้ 12V คงที่การอ่านมัลติมิเตอร์ควรแสดงประมาณ 12V ยืนยันว่าวงจรทำงานตามที่คาดไว้

การสูญเสียพลังงานใน 7812 IC

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้นเช่น 7812 IC นั้นไม่มีประสิทธิภาพ 100%พวกเขาสร้างความร้อนเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าลดลงข้ามทรานซิสเตอร์พาสภายในความร้อนนี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าอินพุตและเอาต์พุตรวมถึงกระแสที่ไหลผ่านตัวควบคุมยิ่งความแตกต่างระหว่างแรงดันไฟฟ้าอินพุต (VIN) และแรงดันเอาต์พุต (VOUT) มากเท่าไหร่ก็ยิ่งมีความร้อนมากขึ้นเท่านั้น

สูตรในการคำนวณการกระจายพลังงานในตัวควบคุมเชิงเส้นนั้นง่าย:

การกระจายพลังงาน = (VIN - VOUT) × IOUT

ตัวอย่างเช่นหากแรงดันไฟฟ้าอินพุตคือ 15V และแรงดันเอาต์พุตคือ 12V และการจับกระแสปัจจุบันคือ 1a คุณสามารถคำนวณการกระจายพลังงาน:

(15V - 12V) × 1A = 3W

ซึ่งหมายความว่า 7812 IC จะกระจายกำลัง 3W เป็นความร้อนเนื่องจาก 7812 IC เป็นตัวควบคุมเชิงเส้นจึงไม่ได้แปลงพลังงานส่วนเกินนี้ให้เป็นรูปแบบที่มีประโยชน์มากขึ้นแต่จะแปลงเป็นความร้อนซึ่งจะต้องมีการจัดการ

เพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปโดยทั่วไปแล้ว 7812 IC จะต้องใช้อ่างล้างจานความร้อนเพื่อกระจายความร้อนส่วนเกินหากไม่มีอ่างล้างจานความร้อน IC สามารถจัดการได้สูงสุด 1-1.25W ของการกระจายพลังงานในสภาพการทำงานปกติอย่างไรก็ตามหากกระแสเอาต์พุตเกิน 300-350MA หรือหากความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าระหว่างอินพุตและเอาต์พุตมีขนาดใหญ่การเพิ่มอ่างล้างจานความร้อนจะต้องหลีกเลี่ยงความเสียหายหรือความร้อนสูงเกินไปอ่างล้างจานความร้อนช่วยให้ IC เย็นลงโดยให้พื้นที่ผิวมากขึ้นเพื่อให้ความร้อนกระจายไปในอากาศ

วิธีใช้ 7812 IC

หากต้องการใช้ 7812 IC ในวงจรของคุณให้ทำตามขั้นตอนเหล่านี้เพื่อเชื่อมต่ออย่างถูกต้อง:

•พิน 1: เชื่อมต่อพินนี้กับแรงดันไฟฟ้าอินพุตบวก (โดยทั่วไประหว่าง 14V และ 35V)นี่คือแรงดันไฟฟ้าที่ 7812 IC จะควบคุมได้ถึง 12V

•พิน 2: นี่คือพินภาคพื้นดินเชื่อมต่อเข้ากับพื้นที่ทั่วไปของแหล่งจ่ายไฟของคุณและส่วนที่เหลือของวงจร

•พิน 3: พินนี้ให้แรงดันเอาต์พุตบวกหลังจาก 7812 ควบคุมแรงดันไฟฟ้าอินพุตเอาต์พุต 12V เสถียรจะพร้อมใช้งานที่นี่

เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าปัจจุบันผ่าน 7812 ไม่เกินขีด จำกัด ที่ระบุเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปหรือสร้างความเสียหายให้กับ ICหากแหล่งจ่ายไฟเชื่อมต่ออย่างไม่ถูกต้อง (ขั้วย้อนกลับ) IC สามารถร้อนเกินไปได้อย่างรวดเร็วและล้มเหลวเพื่อป้องกันสิ่งนี้คุณสามารถเพิ่มไดโอด Junction PN เพื่อป้องกัน IC จากขั้วย้อนกลับ

ตัวเก็บประจุยังมีบทบาทสำคัญในการรักษาแรงดันไฟฟ้าที่มั่นคงวางตัวเก็บประจุ 100µF ที่อินพุตและตัวเก็บประจุ 10µF ที่เอาท์พุทเพื่อลดความผันผวนและให้แน่ใจว่าการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ราบรื่นและคงที่

ข้อดีของ 7812 IC

7812 IC มาพร้อมกับข้อได้เปรียบหลายประการที่ทำให้เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับโครงการอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากนี่คือประโยชน์หลัก:

ไม่จำเป็นต้องมีส่วนประกอบเพิ่มเติมเพื่อสร้างเสถียรภาพ

หนึ่งในข้อได้เปรียบที่สำคัญของ 7812 IC คือไม่ต้องการส่วนประกอบภายนอกเพิ่มเติมเพื่อสร้างเสถียรภาพเมื่อเชื่อมต่ออย่างถูกต้องแล้ว IC จะให้เอาต์พุต 12V ที่มั่นคงโดยอัตโนมัติโดยไม่จำเป็นต้องมีการกรองเพิ่มเติมหรือส่วนประกอบการควบคุมสิ่งนี้ทำให้ง่ายขึ้นและคุ้มค่ามากขึ้นในการใช้งานในวงจรของคุณ

การป้องกันปัจจุบันในตัว

7812 IC มีกลไกการป้องกันในตัวเพื่อป้องกันความเสียหายจากกระแสที่มากเกินไปซึ่งหมายความว่าแม้ว่าวงจรจะดึงกระแสมากกว่า IC สามารถจัดหาได้อย่างปลอดภัย 7812 จะ จำกัด กระแสอยู่ในระดับที่ปลอดภัยการป้องกันนี้ช่วยป้องกันความร้อนสูงเกินไปหรือความล้มเหลวของ IC ซึ่งเพิ่มความน่าเชื่อถือของวงจรของคุณ

อ่างล้างจานความร้อนและการเชื่อมต่อภาคพื้นดินทั่วไป

7812 IC ได้รับการออกแบบด้วยอ่างล้างจานและการเชื่อมต่อภาคพื้นดินทั่วไปเพื่อจัดการการกระจายความร้อนSink Heat Sink ช่วยป้องกันไม่ให้ IC ร้อนเกินไปเมื่อควบคุมพลังงานโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างแรงดันไฟฟ้าอินพุตและเอาต์พุตการเชื่อมต่อภาคพื้นดินทั่วไปช่วยให้มั่นใจได้ว่าตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าทำงานได้อย่างราบรื่นหลีกเลี่ยงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นเช่นการลัดวงจรคุณสมบัติการออกแบบในตัวนี้ช่วยให้ 7812 ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัยแม้จะอยู่ภายใต้สภาวะโหลดที่แตกต่างกัน

LM7812 เทียบเท่า

- LM2596

- LTC3780

แอปพลิเคชัน 7812 IC

7812 IC มีความหลากหลายและสามารถใช้ในแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายนี่คือการใช้งานทั่วไปสำหรับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 7812:

รถรีโมทคอนโทรล

7812 IC สามารถใช้ในรถยนต์ควบคุมระยะไกลเพื่อจัดหาแหล่งจ่ายไฟ 12V ที่มีเสถียรภาพสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในสิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าวงจรจะได้รับแรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกันป้องกันความผิดปกติและขยายอายุการใช้งานของส่วนประกอบ

ของเล่น

ในของเล่นที่ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ต่าง ๆ 7812 IC ใช้เพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้าให้กับส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนสิ่งนี้จะช่วยปกป้องวงจรภายในจากแรงดันไฟฟ้าแหลมและทำให้มั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ในระหว่างการใช้งาน

เครื่องชาร์จโทรศัพท์

7812 IC มักพบได้ในเครื่องชาร์จโทรศัพท์โดยเฉพาะรุ่นเก่าหรือเครื่องชาร์จพื้นฐานซึ่งจะช่วยแปลงแรงดันไฟฟ้าอินพุตเป็นเอาต์พุต 12V ที่เสถียรทำให้โทรศัพท์สามารถชาร์จได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ

วงจรการกระจายพลังงาน

ในระบบการกระจายพลังงานขนาดใหญ่ 7812 IC ใช้ในการควบคุมแรงดันไฟฟ้าสำหรับส่วนเฉพาะของวงจรเพื่อให้มั่นใจว่าส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนจะได้รับการจัดหา 12V ที่สอดคล้องกันโดยไม่มีความผันผวน

ตัว จำกัด ปัจจุบัน

7812 IC สามารถทำหน้าที่เป็นตัว จำกัด ปัจจุบันในแอปพลิเคชันบางอย่างให้การป้องกันวงจรโดยการ จำกัด ปริมาณของกระแสไฟฟ้าที่ไหลเพื่อป้องกันความเสียหายต่อส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนหรือการเดินสาย

กฎระเบียบอุปทานคู่

สำหรับวงจรที่ต้องใช้แรงดันไฟฟ้าทั้งบวกและลบเช่นในอุปกรณ์เสียงหรือวงจรแอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการบางตัวสามารถใช้ 7812 IC ร่วมกับหน่วยงานกำกับดูแลแรงดันไฟฟ้าอื่น ๆ

แบบจำลอง 2D และขนาด

นี่คือไดอะแกรม 2D ของ IC ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าซึ่งแสดงขนาดของมันในทั้งนิ้วและมิลลิเมตรข้อมูลนี้มีประโยชน์สำหรับการออกแบบรอยเท้าที่กำหนดเองและเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการจัดวาง PCB และการสร้างแบบจำลอง CAD

บทสรุป

7812 IC เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ง่ายและเชื่อถือได้ซึ่งให้เอาต์พุต 12V ที่เสถียรสำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของคุณใช้งานง่ายไม่ต้องการส่วนประกอบพิเศษเพื่อความมั่นคงและมาพร้อมกับการป้องกันในตัวกับกระแสน้ำที่สูงและความร้อนสูงเกินไปไม่ว่าคุณจะทำงานในโครงการงานอดิเรกหรือการออกแบบที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น 7812 นำเสนอโซลูชันที่คุ้มค่าและมีประสิทธิภาพสำหรับการควบคุมแรงดันไฟฟ้า