Устройство лабораторного источника электричества на основе 78L05
Рассматриваемая конструкция оригинальна, так как в ней применяется нетипичная микросхема TDA2030, а вот источником электроэнергии здесь является стабилизатор 78L05. Так как максимум рабочего входного напряжения этого устройства равно 20 В, то, чтобы оно не сломалось, работа продолжается не без участия параметрического стабилизатора.
Для подключения устройства TDA2030 применяем неинвертирующий прибор. В итоге создаётся конкретный показатель усиления. В итоге, напряжение на выходе источника электроэнергии при переменах показателя резистора корректируется от 0 до 30 В. При необходимости смены наибольшего выходного вольтажа, для этого подбирают резистор соответствующего уровня.
Принцип работы стабилитрона
Рассмотрим принцип работы стабилитрона на примере схемы его включения и вольт-амперной характеристике. Для выполнения своей основной функции стабилитрон VD соединяется последовательно с резистором Rб и вместе они подключаются к источнику входного нестабилизированного напряжения Uвх. Уже стабилизированное выходное напряжение Uвых снимается только с выводов 2, 3 VD. Поэтому нагрузка Rн подключается к соответствующим точкам 2 и 3. Как видно из схемы, VD и Rб образуют делитель напряжения. Только сопротивление стабилитрон имеет не постоянно значение и называется динамическим, поскольку зависит от величины электрического тока, протекающего через полупроводниковый прибор.
Величина напряжения Uвх, подаваемого на стабилитрон с резисторов должна быть выше на минимум на пару вольт выходного напряжения Uвых, в противном случае полупроводниковый прибор VD не откроется и не сможет выполнять свою основную функцию.
Допустим, в какой-то произвольный момент времени на выходах 1 и 3 значение Uвх начало возрастать. В схеме начнут протекать следующие процессы. С ростом напряжения согласно закону Ома начнет возрастать ток, назовем его входным током Iвх. С увеличением ток возрастет падение напряжения на резисторе Rб, а на VD она останется неизменным (это будет пояснено далее на характеристике), поэтому и Uвых останется на прежнем уровне. Следовательно, прирост входного напряжения упадет или погасится на резисторе Rб. Поэтому Rб называют гасящим или балластным.
Теперь, допустим, изменилась нагрузка, например, снизилось сопротивление Rн, соответственно возрастет и ток Iн. В этом случае снизится ток, протекающий стабилитрон Iст, а Iвх останется практически без изменений.
Размеры и типы корпусов SMD-компонентов
Поверхностный монтаж — технология изготовления электронных изделий на печатных платах, которую также называют ТМП (технология монтажа на поверхность), SMT (англ. surface mount technology) и SMD-технология (от англ. surface mounted device — прибор, монтируемый на поверхность).
Электронные компоненты для поверхностного монтажа («чип-компоненты» или SMD-компоненты) выпускаются различных размеров и в разных типах корпусов. Таблица типоразмеров и SMD-корпусов поможет быстро получить необходимые данные.
Размеры и типы корпусов SMD-компонентов
Двухконтактные компоненты: прямоугольные, пассивные (резисторы и конденсаторы)
Обозначение типоразмера состоит из четырех цифр. Две первые соответствуют округленно длине L в принятой системе измерения (либо метрической, либо дюймовой), а две последние — ширине W.
Типоразмер (дюймовая система) | Типоразмер (метрическая система) | Размер (мм) |
008004 | 0201 | 0.25×0.125 |
009005 | 03015 | 0.3×0.15 |
01005 | 0402 | 0.4×0.2 |
0201 | 0603 | 0.6×0.3 |
0402 | 1005 | 1.0×0.5 |
0603 | 1608 | 1.6×0.8 |
0805 | 2012 | 2.0×1.25 |
1008 | 2520 | 2.5×2.0 |
1206 | 3216 | 3.2×1.6 |
1210 | 3225 | 3.2×2.5 |
1806 | 4516 | 4.5×1.6 |
1812 | 4532 | 4.5×3.2 |
1825 | 4564 | 4.5×6.4 |
2010 | 5025 | 5.0×2.5 |
2512 | 6332 | 6.3×3.2 |
2725 | 6863 | 6.9×6.3 |
2920 | 7451 | 7.4×5.1 |
Двухконтактные компоненты: цилиндрические, пассивные (резисторы и диоды) в корпусе MELF
корпус | размеры (мм) и другие параметры |
Melf (MMB) 0207 | L = 5,8 мм, Ø = 2,2 мм, 1,0 Вт, 500 В |
MiniMelf (MMA) 0204 | L = 3,6 мм, Ø = 1,4 мм, 0,25 Вт, 200 В |
MicroMelf (MMU) 0102 | L = 2,2 мм, Ø = 1,1 мм, 0,2 Вт, 100 В |
Двухконтактные компоненты: танталовые конденсаторы
тип | размеры (мм) |
A (EIA 3216-18) | 3,2 × 1,6 × 1,6 |
B (EIA 3528-21) | 3,5 × 2,8 × 1,9 |
C (EIA 6032-28) | 6,0 × 3,2 × 2,2 |
D (EIA 7343-31) | 7,3 × 4,3 × 2,4 |
E (EIA 7343-43) | 7,3 × 4,3 × 4,1 |
Двухконтактные компоненты: диоды (англ. small outline diode, сокр. SOD)
обозначение | размеры (мм) |
SOD-323 | 1,7 × 1,25 × 0,95 |
SOD-123 | 2,68 × 1,17 × 1,60 |
Трёхконтактные компоненты: транзисторы с тремя короткими выводами (SOT)
обозначение | размеры (мм) |
SOT-23 | 3 × 1,75 × 1,3 |
SOT-223 | 6,7 × 3,7 × 1,8 |
DPAK (TO-252) | корпус (трёх- или пятиконтактные варианты), разработанный компанией Motorola для полупроводниковых устройств с большим выделением тепла |
D2PAK (TO-263) | корпус (трёх-, пяти-, шести-, семи- или восьмивыводные варианты), аналогичный DPAK, но больший по размеру (как правило габариты корпуса соответствуют габаритам TO220) |
D3PAK (TO-268) | корпус, аналогичный D2PAK, но ещё больший по размеру |
Многоконтактные компоненты: выводы в две линии по бокам
обозначение | расстояние между выводами (мм) |
ИС — с выводами малой длины (англ. small-outline integrated circuit, сокращённо SOIC) | 1,27 |
TSOP — (англ. thin small-outline package) тонкий SOIC (тоньше SOIC по высоте) | 0,5 |
SSOP — усаженый SOIC | 0,65 |
TSSOP — тонкий усаженый SOIC | 0,65 |
QSOP — SOIC четвертного размера | 0,635 |
VSOP — QSOP ещё меньшего размера | 0,4; 0,5 или 0,65 |
Многоконтактные компоненты: выводы в четыре линии по бокам
обозначение | расстояние между выводами (мм) |
PLCC, CLCC — ИС в пластиковом или керамическом корпусе с выводами, загнутыми под корпус с виде буквы J | 1,27 |
QFP — (англ. quad flat package) — квадратные плоские корпусы ИС | разные размеры |
LQFP — низкопрофильный QFP | 1,4 мм в высотуразные размеры |
PQFP — пластиковый QFP (44 или более вывода) | разные размеры |
CQFP — керамический QFP (сходный с PQFP) | разные размеры |
TQFP — тоньше QFP | тоньше QFP |
PQFN — силовой QFP | нет выводов, площадка для радиатора |
Многоконтактные компоненты: массив выводов
обозначение | расстояние между выводами (мм) |
BGA — (англ. ball grid array) — массив шариков с квадратным или прямоугольным расположением выводов | 1,27 |
LFBGA — низкопрофильный FBGA, квадратный или прямоугольный, шарики припоя | 0,8 |
CGA — корпус с входными и выходными выводами из тугоплавкого припоя | разные размеры |
CCGA — керамический CGA | разные размеры |
μBGA — (микро-BGA) — массив шариков | расстояние между шариками менее 1 мм |
FCBGA — (англ. flip-chip ball grid array) массив шариков на подложкек подложке припаян кристалл с теплораспределителем | разные размеры |
PBGA — массив шариков, кристалл внутри пластмассового корпуса | разные размеры |
LLP — безвыводный корпус | — |
Похожие материалы:
Цоколёвка и маркировка КТ815
Цоколёвка транзистора КТ815 зависит от типа корпуса прибора. Существует два различных типа корпуса – КТ-27 и КТ-89. Первый случай используется для объёмного монтажа элементов, второй – для поверхностного. По зарубежной классификации, типы данных корпусов имеют, соответственно, следующие обозначения: TO -126 для первого случая и DPAK для второго случая.
Расположение выводов элемента прибора в корпусе КТ-27 имеет следующий порядок: эмиттер-коллектор-база, если смотреть на транзистор с его лицевой стороны. Для элемента в корпусе КТ-89, расположение выводов имеет следующий порядок: база-коллектор-эмиттер, где коллектором является верхний электрод прибора.
На сегодняшний день, применение элементов в корпусе КТ-27 ограничено, в основном, радиолюбительскими схемами и конструкциям. Элементы в корпусах КТ-89 применяются в изготовлении бытовой техники и по сей день.
Для маркировки данного прибора изначально использовали полное его название, например, КТ815А и дополняли маркировку месяцем и годом выпуска транзистора. В дальнейшем обозначения значительно сократили, оставив на корпусе элемента только одну букву, обозначающую тип элемента и цифру, например -5А для прибора КТ815А.
Цветовая маркировка диодов в корпусах SOD-80
Корпус SOD-80, известный также как MELF, представляет из себя маленький стеклянный цилиндр с металлическими выводами. Примеры маркировки диодов.
Маркировка 2Y4 к 75Y (E24 серия) BZV49 1W кремниевый стабилитрон (2.4 – 75V) Маркировка C2V4 к C75 (E24 серия) BZV55 500mW кремниевый стабилитрон (2.4 – 75V)
Катодный вывод помечен цветным кольцом.
Маркировка приборов цветными кольцами.
Вывод катода | Прибор |
Черный (Black) | BAS32, BAS45, BAV105 LL4148, 50, 51,53, LL4448 BB241,BB249 |
Черный и кочичневый (Black Brown) | LL4148, LL914 |
Черный и оранжевый (Black Orange) | LL4150, BB219 |
Коричневый и зеленый (Brown Green) | LL300 |
Коричневый и черный (Brown Black) | LL4448 |
Красный (Red) | BA682 |
Красный и оранжевый (Red Orange) | BA683 |
Красный и зеленый (Red Green) | BA423L |
Красный и белый (Red White) | LL600 |
Оранжевый и желтый (Orange Yellow) | LL3595 |
Желтый (Yellow) | BZV55,BZV80,BZV81 series zeners |
Зеленый (Green) | BAV105, BB240 |
Зеленый и черный (Green Black) | BAV100 |
Зеленый и кочичневый (Green Brown) | BAV101 |
Зеленый и красный (Green Red) | BAV102 |
Зеленыый и оранжевый (Green Orange) | BAV103 |
Серый (Gray) | BAS81, 82, 83, 85, 86 |
Белый (White) | BB219 |
Белый и зеленый (White Green) | BB215 |
Технические характеристики
Наиболее полная и подробная информация о 2N7002, с характеристиками и графиками зависимостей, представлена в технической документации (datasheet). Согласно справочных данных, основные параметры таких устройств у всех производителей практически одинаковые. Но прогресс не стоит на месте. Вместе с новыми требованиями предъявляемыми заказчиками, ужесточением экологических стандартов, многие компании совершенствуют процессы производства с одновременным улучшением свойств своих электронных продуктов.
Например, обновлённые 2N7002 от Infineon, производят с учётом требований европейских экономических норм (RoHS), с использованием безсвинцовых (Pb-Free) и безгалогеновым (Halogen-free) технологий. Последние имеют более прочные огнеупорные пластиковые корпуса PG-SOT-23 по классификации 94V-0, внешние выводы под пайку по стандарту MIL-STD-202. Последние обладают усиленной влагозащитой согласно J-STD-020, сертификатами соответствия методике испытаний JESD22, оценены по чувствительности к электрическим разрядам (ESS class) и др.
В datasheet некоторых компаний напрямую указывается о соблюдении при производстве требований JEDEC (США). Таким образом они подчёркивают качество свой продукции и её соответствие заявленным параметрам. Почти все известные брэнды являются членами указанной ассоциации полупроводниковых технологий. Очевидно, что основные максимальные и электрические параметры у новых устройств значительно лучше, чем у первых версий 90-х годов. Именно они будут рассмотрены далее.
Максимальные значения
Максимальные характеристики 2N7002 (при ТА=25oC):
- напряжение: сток-исток (V DS) до 60 В; затвор-исток (V GS) до 40 В;
- предельный ток стока (I D) до 0.3 A; импульсный (I D pulse) до 1.2 A;
- сопротивление проводящего канала сток-исток (R DS(on)): до 3 Ом (при VGS=10 В); до 4 Ом (при VGS=4.5 В);
- рассеиваемая мощность (P tot) — 0.5 Вт;
- рабочая температура (Tj) -55…150 oC.
Электрические значения
Следует отметить, что представленные выше значения справедливы только для идеальных условий эксплуатации. Их превышение зачастую приводит к разрушению структуры транзистора, его нестабильной работе с последующим выходом из строя. С ростом температуры окружающей среды (свыше +25oC) свойства изделия ухудшаются. Поэтому при планировании использования 2N7002 необходимо предусматривать 30% запас по всем параметрам. В datasheet вместе с максимальными (абсолютными) характеристиками приводятся электрические, при которых устройство работает стабильно и долго.
Маркировка
У smd-транзистора 2N7002 буквенно-цифровая маркировка. Чаще всего на его корпусе присутствуют следующие обозначения: 7002, 12W, 7200, 702. Очень редко, особенно на старых материнских платах, такие устройства встречается с символами: K7K, 72K, 7S2.
Важность транзистора BC557 в электронике
Универсальность: BC557 используется в различных электронных цепях и приборах, включая усилители, импульсные источники питания, переключатели и стабилизаторы напряжения.
Низкое напряжение насыщения: Транзистор BC557 имеет низкое напряжение насыщения, что обеспечивает эффективную работу с низкими сигнальными уровнями и способствует снижению потребляемой энергии.
Высокая эффективность: BC557 обеспечивает высокую эффективность в электронных схемах благодаря своим параметрам и характеристикам.
Низкий уровень шума: Транзистор BC557 имеет низкий уровень шума, что важно для приемных устройств и аудиоусилителей.
Хорошая линейность: BC557 обладает хорошей линейностью, что позволяет использовать его в аналоговых схемах, требующих точного усиления сигнала.
Долговечность: BC557 имеет высокую надежность и долговечность, что делает его предпочтительным выбором для различных приложений.
Все эти характеристики делают транзистор BC557 важным элементом в электронной индустрии. Его широкое использование в различных устройствах и схемах свидетельствует о его значимости и незаменимости. Без участия транзистора BC557 многие электронные устройства и схемы не смогли бы работать с такой эффективностью и надежностью.
Виды записи
Производители транзисторов применяют два основных типа шифрования – это цветовая и кодовая маркировки. Однако ни один, ни другой не имеют единых стандартов. Каждый завод, производящий полупроводниковые приборы (транзисторы, диоды, стабилитроны и т. д.), принимает свои кодовые и цветовые обозначения. Можно встретить транзисторы одной группы и типа, изготовленные разными заводами, и маркированы они будут по-разному. Или наоборот: элементы будут различными, а обозначения на них – идентичными. В таких случаях различать их можно только по дополнительным признакам. Например, по длине выводов эмиттера и коллектора либо по окраске противоположной (или торцевой) поверхности. Маркировка полевых транзисторов ничем не отличается от меток на других приборах. Такая же ситуация и с полупроводниковыми элементами зарубежного производства: каждым заводом-изготовителем применяются свои типы обозначений.
Источник электропитания с не постоянным током
“Минусовая” связь в обратном направлении идет через нагрузочное сопротивление. У входа инверсии микросхемы (TDA2030) сосредоточено определенное число вольт. Под его воздействием сквозь дополнительный элемент проходит ток. Он не зависит от нагрузочного показателя резистора.
Получается, что, если скорректировать напряжение, которое поступило от устройства с изменяемым сопротивлением, при его постоянном значении нагрузочный ток может быть изменен в пределах 0,5 А. При помощи такой схемы легко заряжать любые разновидности батарей. На протяжение всей зарядки ее ток остается на одном уровне. Он не зависит от того, разряжен ли аккумулятор, и насколько стабильна электрическая сеть. Максимальный зарядный ток можно корректировать резистором, меняя его сопротивление.
Купить 78L05 и другие устройства типа 78Lxx можно в Китае на
Как устроена зарядка для разных видов электроники
Рассмотрим несложную и повсеместно применяемую конструкцию. От полученного устройства заряжаются все возможные батареи из лития, никеля, свинца, используемые в бесперебойных устройствах.
Когда аккумулятор заряжается, особое значение имеет сила тока зарядного устройства. В норме он равен приблизительно 1/10 аккумуляторной ёмкости. Постоянство этой величины, в свою очередь, обеспечивается стабилизатором 78L05.
Существует 4 варианта разброса тока зарядки, от 50 до 200 А. Они зависят от величины сопротивления.
При выходном напряжении стабилизатора, равном 5 В, чтобы получить ток 100 мА, нужно воспользоваться резистором с сопротивлением 100 Ом. И так — с каждым из значений.
Кроме того, в схеме есть индикатор, в основе которого лежат 2 транзистора и световой диод. Последний гасится, когда заканчивается заряд.
Распиновка 78L05
Прежде всего, нужно знать вариант цоколевки по типу smd с 8 ножками. Но стандартная версия данной микросхемы с корпусом ТО-92 имеет лишь 3 вывода (вход, земля, выход). Число выводов — вполне нормальное, если учесть, что часть из них ни к чему не подключается или соединяется между собой электрическими проводами внутри упаковки из пластика.
Для лучшего понимания цоколевки взгляните на рисунок. Из него видно, что не у всех изготовителей она одинаковая.
Стабилизаторы от WS имеют зеркальную цоколевку, что не соответствует вариантам от других компаний. А вот китайские изготовители, наоборот, придерживаются стандартов WS. Всегда имейте в виду этот момент, поскольку из-за него система нередко выходит из строя.