介紹

在這個(gè)項(xiàng)目中，我將教您如何使用 7805 IC 作為固定電壓調(diào)節(jié)器來(lái)制作可變電壓電源。

市場(chǎng)上有兩個(gè)系列的三引腳穩(wěn)壓器：78XX 和 79XX。 78XX系列穩(wěn)壓器適用于正電壓電源，因此如果您需要+5V電源，可以使用7805穩(wěn)壓器。雖然 79XX 系列適用于負(fù)電源，但如果您需要 -5V 電源，則可以使用 7905 穩(wěn)壓器。

穩(wěn)壓器，例如7805，用于在輸出端提供與輸入電壓無(wú)關(guān)的恒定電壓（只要大于所需電壓）。

如果您只需要一個(gè)線(xiàn)性穩(wěn)壓器 IC 來(lái)提供一系列輸出電壓怎么辦？這個(gè)理念是可以付諸行動(dòng)的。我現(xiàn)在將演示如何使用固定電壓調(diào)節(jié)器創(chuàng)建可變電壓電源。

LM317 是一款基本的可變電壓調(diào)節(jié)器 IC，可產(chǎn)生 1.5 至 37 伏的電壓。但是，使用 7805 等固定電壓調(diào)節(jié)器可能會(huì)得到相同的結(jié)果（盡管范圍不同）。這可以通過(guò)組合兩個(gè)電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)。

固定電壓調(diào)節(jié)器的可變電壓電源電路圖

所需組件

230V轉(zhuǎn)12V降壓變壓器

橋式整流器

7805穩(wěn)壓IC

1000μF電容

0.22μF電容

0.1μF電容

470Ω電阻×2

100Ω電阻

220Ω電阻

330Ω電阻

迷你面包板

連接線(xiàn)

電路設(shè)計(jì)

230V 至 12V 降壓變壓器的初級(jí)最初連接到交流電源，而次級(jí)則連接到橋式整流器。橋式整流器的輸出在饋送到 7805 穩(wěn)壓器 IC 之前先經(jīng)過(guò)電容器濾波。

在INPUT和COMM之間（7805的GND）連接一個(gè)0.22F的電容器，在OUTPUT和COMM之間連接一個(gè)0.1F的電容器。

現(xiàn)在我們將進(jìn)入有趣的部分。 COM 和 OUT 之間有一個(gè) 470 歐姆的電阻。要在輸出電阻之間切換，需要使用旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)，并連接以下電阻：100、220、330 和 470。

原則

這里是一個(gè)簡(jiǎn)單的項(xiàng)目，其中實(shí)現(xiàn)了固定電壓調(diào)節(jié)器的可變電壓電源。該項(xiàng)目工作背后的主要原理非常簡(jiǎn)單。

如下圖所示連接兩個(gè)電阻R1和R2：一個(gè)在輸出和GND引腳之間，另一個(gè)在GND引腳和電源GND之間。

流過(guò)R2的電流量是流過(guò)R1的電流和7805的待機(jī)電流的組合。根據(jù)輸出電壓的要求，我們可以計(jì)算出該電阻的值，最終可以計(jì)算出輸出電壓，如下所示。

V OUT = V REG + R 2 * (V REG /R 1 + IS )

其中 V REG = 5V（對(duì)于 7805）并且

I S = 7805 的待機(jī)電流（≈2.5mA）。

根據(jù)上述計(jì)算，您可以使用 7805 穩(wěn)壓器從 12V 電源獲得 5V 至 12V 之間的任何電壓。

下圖顯示了使用 7805 穩(wěn)壓器 IC 獲得的輸出范圍。

如何計(jì)算不同電壓下的電阻值？

假設(shè)連接在 com 端子和穩(wěn)壓器輸出端子之間的電阻值為 470。這表明電流為 10.6 mA（因?yàn)?VCC = 5V 且 VCC = IR）。

旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)與地之間有 2.5 mA 的少量待機(jī)電流。因此，可獲得大約 13.1 mA 的總電流。

假設(shè)我們需要電路提供 5 到 12 伏的電壓。我們從穩(wěn)壓器輸出接收到最低 5V 電壓。如果需要 12V，則可在 com 和輸出之間訪(fǎng)問(wèn) 5V，并且必須使用正確的電阻值選擇剩余的 7V。

這里R=

VCC = 7V

I = 13.1mA

因此 VCC = I*R

R = 543ohm

因此，我們必須連接 543 Ω 和 470 Ω 的電阻，以獲得所需的輸出，即 12V。雖然我們?cè)谑袌?chǎng)上很難得到這樣的電阻值，所以我們可以使用附近的電阻值，即560Ω。

現(xiàn)在，如果我們希望獲得 5V 至 12V 之間的其他電壓，那么我們必須附加一些其他值的電阻器。

假設(shè)我們需要6V，那么

VIN = 6V

I = 10.6mA

R = 6V/10.6mA

R = 566 Ω

但電阻器 R1 已經(jīng)是 470Ω，已連接在電路中，因此對(duì)于 6V，電阻器的值約為 100Ω（566-470=96）。

以同樣的方式，對(duì)于不同的電壓，將計(jì)算出不同的電阻值。盡管可用的電阻器值不同，但可以在電路中使用可變電阻器來(lái)獲得不同的電壓值。

重要筆記

當(dāng)從一個(gè)電阻切換到另一個(gè)電阻時(shí)，負(fù)載將獲得 12V 電壓。

因此，在切換之前，請(qǐng)確保負(fù)載已斷開(kāi)（或者可以完全關(guān)閉電源，進(jìn)行切換，然后再打開(kāi)電源）。