Cosa fanno i condensatori su IN e OUT di un regolatore di tensione LM7805?

Per favore, comprendi che sono davvero un principiante nell'elettronica.

Ho trovato un argomento davvero carino su come creare un DC 5V da un alimentatore 9v. Va tutto bene. Ma per appianare l'ondulazione, l'autore usa due condensatori per appianare i valori prima del regolatore di tensione e aggiungerne un altro dopo il pin di uscita della tensione.

Quello che non capisco è che il condensatore sembra essere posizionato in parallelo con il regolatore di tensione. Non in modo seriale come mi aspettavo di vedere. Quindi non capisco davvero come sia possibile utilizzare i valori di uscita livellati, poiché nello schema elettrico sembra che l'uscita diretta vada a terra.

So che quando i condensatori sono in serie, aggiungi i loro valori. Ma il pin di ingresso del regolatore di tensione sembra essere su un terminale mentre il condensatore è su un altro. In che modo il regolatore di tensione può beneficiare del condensatore?

So che quello che dico è molto sbagliato e lo schema elettrico è corretto. Ma posso capire come funziona questo circuito?

Ecco lo schema.

A proposito, sai dove posso trovare tutorial che spiegano come leggere gli schemi? Ci sono molti argomenti che spiegano l'elettronica, ma non ho trovato alcun link prezioso per la spiegazione del circuito elettronico.

Temo sia necessario rivedere i condensatori.

So che quando i condensatori sono in serie, aggiungi i loro valori.

Quando i condensatori sono in parallelo , i loro valori si sommano

Non in modo seriale come mi aspettavo di vedere.

A grandi linee, un condensatore ha impedenza "infinita" a CC. Quindi, se il condensatore fosse in serie con l'uscita del regolatore, potrebbe esserci solo corrente alternata. Pertanto, il carico non dovrebbe avere una tensione continua, ma solo una tensione alternata. Questo è esattamente l' opposto di ciò che vogliamo.

Quando il condensatore viene posizionato attraverso (in parallelo con) l'uscita del regolatore e la terra, il condensatore presenta una (si spera) bassa impedenza per la corrente alternata attraverso il condensatore e la terra, "deviando" la corrente di ondulazione attorno al carico riducendo così la tensione CA attraverso il carico.

Ma, per CC, il condensatore è effettivamente aperto in modo che l'intera tensione CC appaia attraverso il carico. Questo è proprio quello che vogliamo.

Prima di tutto, questi condensatori non sono lì per levigare l'ondulazione, ma per mantenere la stabilità del regolatore. Dici di essere un principiante dell'elettronica, quindi (per ora), prendilo come un dato di fatto, che devono essere lì. :-)

Il regolatore 78xx funziona più o meno in questo modo. C'è un transistor bipolare posto tra i pin IN e OUT nel regolatore, puoi immaginarlo come un resistore variabile. È possibile semplicemente posizionare un resistore fisso lì (lasciando aperto il pin GND) e calcolare la sua resistenza come R = (VIn-VOut) / IOut. Peccato che generalmente non conosci né IOut né VIn, poiché entrambi possono variare mentre i circuiti funzionano. Quindi è necessario un meccanismo che imposti la resistenza in base ai cambiamenti di queste variabili. Questo meccanismo è chiamato feedback di tensione negativa. C'è un circuito complesso nell'IC del regolatore che misura la tensione di uscita (tensione tra i pin OUT e GND) e la confronta con una sorgente di tensione interna stabile (di nuovo, per ora, non importa da dove provenga questa tensione). Se il regolatore rileva una caduta di tensione sull'uscita (es si collega un altro LED sull'uscita), apre di più il transistor, abbassandone la resistenza e fornendo più corrente al carico. Quando si mette via il carico aggiuntivo, la tensione aumenta e il regolatore chiude il transistor, eliminando la sovratensione.

Un regolatore ideale non richiederebbe nessuno dei condensatori, ma ci sono alcune proprietà del design del circuito reale che lo rendono instabile (oscillazioni di tensione apparirebbero sull'uscita). Ecco perché è necessario posizionare un limite corretto sia in input che in output; basta seguire la scheda tecnica e (importante!) posizionare i condensatori il più vicino possibile all'IC.

Spero che sia di aiuto. :)

Ladislav aveva ragione. Ci sono situazioni in cui un regolatore può oscillare, e ha meno a che fare con il rumore accoppiato (es. Da fili lunghi) e più con la stabilità del circuito di controllo all'interno del regolatore.

Se si utilizza un regolatore che utilizza un elemento pass NPN (vecchio / stile classico), probabilmente si può cavarsela con molte cose poiché si tratta di una topologia abbastanza stabile. Tuttavia, i regolatori lineari a basso dropout (LDO) stanno diventando più popolari per una buona ragione e questi usano un elemento pass PNP. La topologia con un elemento pass PNP o PMOS richiede una maggiore compensazione per renderla stabile. Molto probabilmente vedrai oscillazioni con un regolatore LDO se non stai attento.

Ecco una grande nota applicativa: http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?baseLiteratureNumber=snoa842

Trovo le risposte sopra non appropriate.

Ecco cosa penso:

1. Il condensatore sull'ingresso: viene utilizzato per eliminare il rumore elettrico nel caso in cui l'unità secondaria contenente questo IC regolatore si trovi a una distanza dal trasformatore principale nel sistema. La lunghezza del filo che agisce come un'antenna attira il rumore di commutazione, il rumore del motore ecc. Questa capacità di ingresso aiuta a eliminarlo.

2. Il condensatore sul lato uscita: viene utilizzato per eliminare i transitori causati dall'accensione delle uscite Totem Pole sugli IC digitali che possono essere collegati sull'uscita. Sappi che se in un'uscita del totem, se entrambi i transistor in sequenza sul totem sono accesi simultaneamente anche per un piccolo istante, si crea un cortocircuito momentaneo che agisce come un impulso transitorio negativo (ma non negativo) che tira efficacemente la tensione del regolatore a zero. Supponiamo che molti di questi ICS siano collegati a / / p. In tal caso, vi è una propagazione transitoria di questo segnale indesiderato. Il condensatore sul lato di uscita viene utilizzato per eliminare i transitori causati dall'accensione delle uscite Totem Pole sugli IC digitali