Интегральные стабилизаторы с фиксированным выходным напряжением серий 78xx и 79xx получили широкое распространение в электронике благодаря низкой стоимости и простой схеме включения. В линейку 78xx входит микросхема 78L05 (L78L05), занимающая свой сектор использования.
Особенности микросхемы L78L05
Часть особенностей интегрального стабилизатора L78L05 характерна для всей линейки 78xx. Производители в даташите в разделе Features декларируют:
- фиксированное выходное напряжение;
- наличие электрических защит «на борту» — тепловая защита и защита от сверхтока;
- отсутствие необходимости во внешних элементах;
- разбраковка по точности напряжения – 5% или 10%.
На самом деле внешние элементы все же нужны – как минимум, два конденсатора.
Внутри линейки микросхема выделяется следующими параметрами:
- Выходное напряжение – +5 вольт.
- Потребляемый ток не должен превышать 100 мА.
Невысокая мощность определяется конструктивом корпуса – он не оптимален с точки зрения отвода тепла. Зато достигаются минимальные массогабаритные показатели – ниша применения L7805L там, где не нужны большие токи, но важны малые габариты.
Модификации и варианты корпуса
Стабилизатор напряжения L78L05 выпускается в трех модификациях:
- стандартной точности (отклонение выходного уровня от +5 вольт составляет ±10%) – обозначается L78L05C;
- повышенной точности (±5%) – обозначается L78L05AC;
- повышенной точности с расширенным температурным диапазоном (в сторону отрицательных температур) – обозначается L78L05AB.
Кроме того, существует три варианта корпуса:
- для выводного монтажа TO-92 – микросхема дополняется индексом Z;
- для SMD-монтажа в двухрядном исполнении SO-8 – дополнительный индекс D;
- для SMD-монтажа SOT-89 – индекс UTR.
Таким образом, все существующие сочетания корпусов и модификаций сведены в таблицу:
| TO-92 | SO-8 | SOT-89 | |
| Стандартная точность | L78L05CD | L78L05CZ | — |
| Повышенная точность | L78L05ACD | L78L05ACZ | L78L05ACUTR |
| Повышенная точность+расширенный температурный диапазон | L78L05ABD | L78L05ABZ | L78L05ABUTR |
Микросхема стандартной точности в корпусе SOT-89 не выпускается.
Параметры микросхемы
Параметры стабилизатора 78L05, приведенные в таблице, соответствуют условиям испытаний:
- рабочая температура для L78L05AC и L78L05C 0..+125 град.С;
- рабочая температура для L78L05AB минус 40..+125 град.С;
- входное напряжение 10 В;
- выходной ток 40 мА;
- Сi (по схеме стандартного включения из datasheet) 0,33 мкФ;
- Co=0,1 мкФ.
Если какая-либо характеристика измерялась при иных условиях, имеется отдельная оговорка.
| Предельные характеристики | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Параметр | Значение | Размерность | |||
| Предельное входное напряжение (Vi) | 30 | вольт | |||
| Наибольший выходной ток (Io) | 0,1 | ампер | |||
| Пределы рабочей температуры (Tj) | 0..+125 (для L78L05AC и L78L05C) | град.С | |||
| минус 40..+125 (для L78L05AB) | |||||
| Предельная рассеиваемая мощность (Pd) | ограничивается внутренней схемой | ватт | |||
| Температура хранения (Tstg) | минус 40..+125 | град.С | |||
| Электрические характеристики | |||||
| Параметр | Значение | Размерность | Условия тестирования | ||
| Выходное напряжение (Vo) | 4,6..5,4
(для L78L05C) |
вольт | Tj=+25 град.С | ||
| 4,8..5,2
(для L78L05AC и L78L05AB) |
|||||
| 4,5..5,5
(для L78L05C) |
вольт | 1 мА≤Io≤40 мА,
7 В≤Vi≤20 В |
|||
| 4,75..5,25
(для L78L05AC и L78L05AB) |
|||||
| 4,5..5,5
(для L78L05C) |
вольт | 1 мА≤Io≤70 мА,
Vi=10 В |
|||
| 4,75..5,25
(для L78L05AC и L78L05AB) |
|||||
| Изменение выходного напряжения при изменении входного напряжения (ΔVo) | 150
(для L78L05C) |
милливольт | 7 В ≤Vi≤ 20 В | Tj=+25 град.С | |
| 200
(для L78L05AC и L78L05AB) |
милливольт | 8,5 В ≤Vi≤ 20 В | |||
| 100
(для L78L05C) |
милливольт | 8 В ≤V1≤ 25 В | |||
| 150
(для L78L05AC и L78L05AB) |
милливольт | 9 В ≤Vi≤ 20 В | |||
| Изменение выходного напряжения при изменении выходного тока (Si) | 60 | милливольт | 1 мА ≤Io≤ 100 мА | Tj=+25 град.С | |
| 30 | милливольт | 1 мА ≤Io≤ 40 мА | |||
| Ток покоя (Iq) | 6 | миллиампер | Tj=+25 град.С | ||
| 5,5 | миллиампер | Tj=+125 град.С | |||
| Изменение тока покоя (Δ Iq) при изменении других параметров | 0,1
(для L78L05C) |
миллиампер | 1 мА≤Io≤40 мА | ||
| 0,2
(для L78L05AC и L78L05AB) |
|||||
| 1,5 | миллиампер | 8 В ≤Vi≤ 20 В | |||
| Необходимое превышение входного напряжения над выходным | 1,7 | вольт | |||
| Коэффициент подавления пульсаций (SVR) | не менее 49 (типовое значение 49) | децибел | Io=40 мА,
9 В ≤Vi≤ 20 В, F=120 Hz |
||
| Выходное напряжение шумов в полосе 10 Гц..100 кГц | 40 | милливольт на Vo | Tj=+25 град.С | ||
Аналоги и варианты замены
Заменить микросхему можно аналогами других производителей. В обозначении типа они содержат индекс 78L05, например:
- AN78L05;
- AZ78L05;
- KIA78L05;
- DM78L05.
Эти и другие элементы являются, по сути, клонами и репликами L78L05. Они выпускаются в аналогичных корпусах и имеют совпадающую распиновку.
Из отечественных элементов на замену подойдут микросхемы КР1181ЕН5. Подойдет и КР1157ЕН5, но у нее несколько отличается корпус – это может вызвать проблемы при установке.
Применение и практические схемы включения
Стандартная схема включения 78L05 приводится в datasheet от производителей. Она обычна для стабилизаторов с фиксированным выходным уровнем и требует всего два дополнительных элемента – входной (Ci) и выходной (Co) конденсаторы.
На схеме указаны номиналы для случая применения танталовых конденсаторов. Если применяются обычные алюминиевые элементы, ёмкость надо увеличить минимум в 10 раз.
Функцию Ci многих случаях выполняет выходной конденсатор выпрямителя (он имеет на порядки большую емкость). Но для этого надо, чтобы выполнялось два условия:
- длина проводников от выводов конденсатора до входа микросхемы не должна быть больше 70 мм;
- между конденсатором и входом не должно быть коммутирующих устройств.
Если хотя бы одно условие выполнить невозможно, надо использовать отдельный конденсатор.
Существует большое количество схем, где используется интегральный стабилизатор 78L05 – регулируемый источник напряжения, стабилизатор тока и т.п. Эти схемы можно найти в технической литературе или в интернете.
