fontes de alimentação 5

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Electrónica Analógica

Fontes de Alimentação - 5

- Circuitos Integrados Reguladores de Tensão -- Circuitos Integrados Reguladores de Tensão -

FONTES LINEARES - Reguladores IntegradosFONTES LINEARES - Reguladores Integrados

Incluem todos os elementos de um regulador em Série.

Condensadores para melhorar a estabilidade.

Circuitos Integrados reguladores de tensãoCircuitos Integrados reguladores de tensão

Reguladores de tensão positiva fixa. Reguladores de tensão negativa fixa.

Reguladores de tensão ajustáveis

IN OUT

GNDRLVe Vs

Protecção térmica contra sobrecargas:

Corrente máxima depende do tipo de encapsulado.

0,1µF0,33µF

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Serie 78XX. Os dígitos XX indicam a tensão de saída.

Reguladores de tensão fixa positivaReguladores de tensão fixa positiva

Tensões entre 5 e 24V.

A tensão de entrada deve ser superior á da saída.

• Pelo menos 2 a 3V.• Não deve ultrapassar os 35V (40Vpara o 7824).

Negativa: Séries 79XXNegativa: Séries 79XX

Positiva: Séries 78XXPositiva: Séries 78XX

7805- tensão de saída positiva de 5v

7905- tensão de saída negativa de 5v

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vrede220Vef

Vin Vo RCARGA

IN OUT

GND

is

470µF 10nF

7812

18Vef

18Vef

C

25,46Vpico

+12V

Exemplo

Calcular a relação de espiras do transformador mais adequada para minimizar a potência dissipada.

Reguladores de tensão fixa positivaReguladores de tensão fixa positiva

O condensador C deve assegurar que Vin nunca desce abaixo do valor mínimo permitido.

• A corrente de descarga é is.

Positiva: Séries 78XXPositiva: Séries 78XX

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Reguladores de tensão fixaReguladores de tensão fixa Positiva: Séries 78XX / Negativa: Séries 79XX

Positiva: 78S05


Exemplo

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RL

FONTES LINEARES - Reguladores IntegradosFONTES LINEARES - Reguladores IntegradosCircuitos integrados reguladores de tensãoCircuitos integrados reguladores de tensão

Reguladores de tensãofixa negativa

Série 79XX.• Análogos aos reguladores positivos da serie 78XX.

IN OUT

GND

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vred N1

N2

N2

+

78XX

79XX

+

vred N1

N2

N2

+

78XX

79XX

+

-

+


N1

N2

N2

+

78XX +

N1

N2

N2

+

79XX -


Reguladores de tensãosimétrica

vred N1

N2

N2

+

78XX

79XX

+

vred N1

N2

N2

+

78XX

79XX

+

-

+

vred N1

N2

N2

+

78XX

79XX

+

vred N1

N2

N2

+

78XX

79XX

+

-

+

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Transfo Rectif. Filtro78XX

Transfo Rectif. Filtro78XX

0

+

-

vrede N1

N2

N2

+

78XX

79XX

+

+V

+

-

-V

Podem-se implementar fontes simétricas com os 78XX/79XX.

Poderíamos desenhar as fontes completas...

Usando 79XX simplifica bastante o desenho.


Reguladores de tensão fixa Negativa/PositivaReguladores de tensão fixa Negativa/Positiva

Facilitam a construção de fontes de alimentação simétricas.

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Reguladores de tensão Reguladores de tensão simétricossimétricos PositivaPositiva: : Séries 78XX / Séries 78XX / Negativa: Séries 79XXNegativa: Séries 79XX


Exemplo

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FONTES LINEARES - Reguladores IntegradosFONTES LINEARES - Reguladores IntegradosCircuitos Integrados Reguladores de tensão AjustáveisCircuitos Integrados Reguladores de tensão Ajustáveis

Reguladores ajustáveis de terminais múltiplos.• Permitem montar uma fonte de alimentação completa.

Rcc

R1

R2

Vs

Ve

REF

723723 Podem adaptar-se para refª de qualquer tensãoPodem adaptar-se para refª de qualquer tensão

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Variação máxima da voltagem de saída - 1% (LM317A).Máxima Regulação de linha 0.01%/V (LM317A).Máxima regulação de carga 0.3% (LM117).Garantida em excesso 1.5A de corrente de saída.Ajustamento de voltagem de 1,2V a 37V.Limite de corrente constante com a temperatura.80 dB de Rejeição de Ripple.Protecção de curtocircuito na saída.

Reguladores de tensão ajustávelReguladores de tensão ajustável


Séries LM317Séries LM317

TO-220

LM317T

1

2

3

TO-3LM

317K

13

2

TO-92

LM317L

TO-252LM317AMDT

3

2

1

Este circuito Integrado, é um regulador de voltagem programável com invólucros TO-220, TO-92,TO-3,D-Micropackage, etc.

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Reguladores de tensão ajustávelReguladores de tensão ajustável Séries LM723Séries LM723


O CI tem limitação interna de corrente. Quando a corrente excede 150 mA.

Este circuito Integrado, de baixa potência, é um regulador de voltagem programável com invólucros DIP-14 (14-lead dual in-line plastic), TO-5 e SO-14 micropackage..

Voltagem de entrada até 4 a 40VVoltagem de saída ajustável de 2 a 37V.

Regulação positiva ou negativa. Operação Série, paralelo, e de comutação ou flutuaçãoCorrente de saída até 150 mA sem elemento externo. Limitação de corrente ajustável

Circuito EquivalenteCircuito Equivalente

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Variação máxima da voltagem de saída - 1% (LM350A).Máxima Regulação de linha 0.01%/V (LM350A).Máxima regulação de carga 0.3% (LM350A).Garantida em excesso 3A de corrente de saída.Ajustamento de voltagem de 1,2V a 37V.Limite de corrente constante com a temperatura.86 dB de Rejeição de Ripple.Protecção de curtocircuito na saída.



Séries LM3Séries LM35050Este circuito Integrado, idêntico ao LM317, é um regulador de voltagem programável com invólucros TO-220, TO-92,TO-3,D-Micropackage, etc. fornecendo ate 3A de corrente…

Fontes de Alimentação ajustáveis. Reguladores de corrente constanteCarregadores de baterias.

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Voltagem de saída ajustável de 1,25 a 37V.

Reguladores de tensão ajustávelReguladores de tensão ajustável Séries LM317Séries LM317


Voltagem de entrada de 4 a 40V.

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Séries LM317


TO-220

LM317T

Exemplo

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Reguladores de tensão ajustávelReguladores de tensão ajustável Séries LMSéries LM723723


Voltagem de saída ajustável de 2 a 37V 2A.

Exemplo

Devido ao pino 2 (current Limit)Devido ao pino 2 (current Limit)02-04-1202-04-12 12:4812:48

Reguladores de tensão ajustávelReguladores de tensão ajustável Séries, LM350Séries, LM350.


Exemplo

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O L200C é um regulador de 5 pinos muito versátil pois oferece num único IC regulação de voltagem e corrente. Tem protecção térmica e de sobretensão na entrada até 60VDC.

Especificações:Especificações:Voltagem de entrada: 40V max.Pico na voltagem de entrada: 60V max. por 10msVoltagem da saída : 2.85 a 36VCorrente de saída: 0.1 a 2ACorrente quiescente : 4.2mARegulação da carga : 0,15% a 2ARegulação de rede: 60 DBQueda de tensão típica: 2V

Reguladores de tensão ajustávelReguladores de tensão ajustável Séries, LSéries, L200C.200C.


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)1/21(*77,2 RRVout +=

Séries, LSéries, L200C.200C.


C1 e C2 Amortecem as tensões de entrada e saída, afim de evitar oscilações.

1*)177,2/(2 RVR out −=

Rsc fixa a corrente máxima do circuito. R2 deve ser suficientemente elevado afim de permitir maior sensibilidade na variação da regulação.

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Especificações

Tensão de saída (Output Voltage). Valores típico, mínimo e máximo.Regulação de Carga (Load Regulation). Máxima variação de Vo.Regulação de Rede (Line Regulation). Máxima variação de Vin.Corrente de saída em curto-circuito (Short-Circuit Current). Quantidade de corrente que o regulador pode debitar.Corrente de saída de pico (Peak Output Current). Máxima corrente de pico [não repetitivo].Queda de tensão (Dropout Voltage) Mínimo valor de diferença de tensão entre a entrada e a saída.Rejeição de Ripple (Ripple Rejection). Rejeição á frequência de ripple em dB’s.

Circuitos integrados reguladores de tensãoCircuitos integrados reguladores de tensão

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FONTES LINEARES - Reguladores IntegradosFONTES LINEARES - Reguladores IntegradosCircuitos integrados reguladores de tensãoCircuitos integrados reguladores de tensão

Especificações

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Actualmente existem reguladores com técnicas que reduzem consideravelmente a queda de Actualmente existem reguladores com técnicas que reduzem consideravelmente a queda de tensão para menos de 1.0V chamados tensão para menos de 1.0V chamados Low DropOut RegulatorsLow DropOut Regulators (LDO). (LDO). Como consequência aumenta consideravelmente o rendimento permitindo o uso de Como consequência aumenta consideravelmente o rendimento permitindo o uso de Reguladores Lineares em aplicações de alta potência.Reguladores Lineares em aplicações de alta potência.Aplicações usando Reguladores Lineares são mais simples e baratas, e requerem poucos Aplicações usando Reguladores Lineares são mais simples e baratas, e requerem poucos componentes externos.componentes externos.Aplicações Lineares são consideravelmente mais “Silenciosas” uma vez que não há ruído de Aplicações Lineares são consideravelmente mais “Silenciosas” uma vez que não há ruído de comutação a alta Frequência.comutação a alta Frequência.

Reguladores de tensão Reguladores de tensão Lineares (LDO’s)Lineares (LDO’s)

Reguladores LDO Combinam baixa Dropout Reguladores LDO Combinam baixa Dropout (130-mV)(130-mV) com alta corrente (150-mA) num com alta corrente (150-mA) num encapsulamento pequeníssimo encapsulamento pequeníssimo (SC-70 Package)(SC-70 Package)

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FONTES LINEARESFONTES LINEARES

Os Reguladores Comutados e os Reguladores Lineares, usam técnicas bem diferentes, para Os Reguladores Comutados e os Reguladores Lineares, usam técnicas bem diferentes, para produzirem uma voltagem de saída regulada, a partir de uma tensão de entrada não regulada.produzirem uma voltagem de saída regulada, a partir de uma tensão de entrada não regulada.Cada uma das técnicas tem as suas vantagens e desvantagens, pelo que será a sua aplicação Cada uma das técnicas tem as suas vantagens e desvantagens, pelo que será a sua aplicação a determinar qual a técnica mais acertada.a determinar qual a técnica mais acertada.As Fontes de alimentação Lineares só podem baixar a tensão de entrada para produzir na As Fontes de alimentação Lineares só podem baixar a tensão de entrada para produzir na saída uma voltagem de saída mais baixa.saída uma voltagem de saída mais baixa.Isto é conseguido com transistores bipolares ou Mosfet’s em série operando em modo linear: Isto é conseguido com transistores bipolares ou Mosfet’s em série operando em modo linear: quer dizer, a condução de elemento Série, varia proporcionalmente de modo a manter constante quer dizer, a condução de elemento Série, varia proporcionalmente de modo a manter constante a voltagem de saída. Funcionando deste modo, significa que haverá sempre uma queda de a voltagem de saída. Funcionando deste modo, significa que haverá sempre uma queda de tensão tensão (headroom voltage/Vdrop)(headroom voltage/Vdrop) entre a tensão de entrada e a de saída. entre a tensão de entrada e a de saída.Consequentemente o regulador dissipa uma potência considerável, dada pela queda de Consequentemente o regulador dissipa uma potência considerável, dada pela queda de tensão vezes a corrente da carga.tensão vezes a corrente da carga.É devido a esta perda de potência que os Reguladores Lineares apresentam Rendimentos na É devido a esta perda de potência que os Reguladores Lineares apresentam Rendimentos na ordem de 36 a 65%. ordem de 36 a 65%. Por exemplo, se um regulador de 5.0 V tem uma entrada de 12 V para uma corrente de carga Por exemplo, se um regulador de 5.0 V tem uma entrada de 12 V para uma corrente de carga de 100 mA o regulador tem que dissipar 700 mW, para fornecer uma potência útil na carga de de 100 mA o regulador tem que dissipar 700 mW, para fornecer uma potência útil na carga de 500 mW o que perfaz um Rendimento de 42%, muito baixo portanto.500 mW o que perfaz um Rendimento de 42%, muito baixo portanto.Os custos de dissipação, fazem com que os Reguladores Lineares não sejam Os custos de dissipação, fazem com que os Reguladores Lineares não sejam economicamente rentáveis para aplicações superiores a 10W.economicamente rentáveis para aplicações superiores a 10W.Abaixo dessa potência são contudo viáveis em aplicações de abaixamentos de tensão..Abaixo dessa potência são contudo viáveis em aplicações de abaixamentos de tensão..

Reguladores de tensão Reguladores de tensão LinearesLineares

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Actualmente existem reguladores modulares Actualmente existem reguladores modulares de montagens SMD para usos militares e de montagens SMD para usos militares e comerciais, para uma variada gama de comerciais, para uma variada gama de tensões de entrada e saídas standards ou tensões de entrada e saídas standards ou seleccionadas de fábrica, ou pelo utilizador, seleccionadas de fábrica, ou pelo utilizador, com técnicas lineares e comutadas.com técnicas lineares e comutadas.

Reguladores de tensão Reguladores de tensão Lineares Lineares

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fontes de alimentação 5

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