Was bedeuten die Kondensatoren an IN und OUT eines Spannungsreglers LM7805?

Bitte haben Sie Verständnis dafür, dass ich eigentlich ein Anfänger in der Elektronik bin.

Ich fand ein wirklich schönes Thema, wie man aus einem 9-V-Netzteil einen 5-V-Gleichstrom erzeugt. Alles ist ok. Um die Welligkeit auszugleichen, verwendet der Autor zwei Kondensatoren, um die Werte vor dem Spannungsregler zu glätten und nach dem Spannungsausgangsstift einen weiteren hinzuzufügen.

Was ich nicht verstehe ist, dass der Kondensator parallel zum Spannungsregler angeordnet zu sein scheint. Nicht in serieller Weise, wie ich erwartet hatte. Ich verstehe also wirklich nicht, wie Sie die geglätteten Ausgangswerte verwenden können, da es im Schaltplan so aussieht, als ob der direkte Ausgang auf Masse geht.

Ich weiß, wenn Kondensatoren in Reihe geschaltet sind, addieren Sie ihre Werte. Der Eingangspin des Spannungsreglers scheint sich jedoch an einem Anschluss zu befinden, während sich der Kondensator an einem anderen befindet. Wie kann der Spannungsregler vom Kondensator profitieren?

Ich weiß, dass das, was ich sage, viel falsch ist und der Schaltplan korrekt ist. Aber ich kann herausfinden, wie diese Schaltung funktioniert?

Hier ist der Schaltplan.

Wissen Sie übrigens, wo ich ein Tutorial finden kann, in dem erklärt wird, wie man Schaltpläne liest? Es gibt viele Themen, die die Elektronik erklären, aber ich habe keinen wertvollen Link für die Erklärung der elektronischen Schaltung gefunden.

Ich fürchte, Sie müssen Kondensatoren überprüfen.

Ich weiß, wenn Kondensatoren in Reihe geschaltet sind, addieren Sie ihre Werte.

Wenn Kondensatoren parallel geschaltet sind , addieren sich ihre Werte

Nicht in serieller Weise, wie ich erwartet hatte.

Ein Kondensator hat im Gleichstrom eine "unendliche" Impedanz bei Gleichstrom. Wenn also der Kondensator in Reihe mit dem Reglerausgang geschaltet wäre, könnte nur Wechselstrom durchgelassen werden. Somit hätte die Last keine Gleichspannung, sondern nur eine Wechselspannung. Dies ist genau das Gegenteil von dem, was wir wollen.

Wenn der Kondensator über (parallel zu) dem Reglerausgang und Masse geschaltet wird, zeigt der Kondensator eine (hoffentlich) niedrige Impedanz für Wechselstrom durch den Kondensator und Masse, wodurch der Welligkeitsstrom um die Last "umgeleitet" wird, wodurch die Wechselspannung über reduziert wird die Ladung.

Bei Gleichstrom ist der Kondensator jedoch effektiv geöffnet, sodass die volle Gleichspannung über der Last angezeigt wird. Das ist genau das, was wir wollen.

Erstens sind diese Kondensatoren nicht dazu da, die Welligkeit zu glätten, sondern um die Stabilität des Reglers aufrechtzuerhalten. Du sagst, du bist ein Anfänger in der Elektronik, also nimm es (vorerst) einfach als Tatsache, dass sie da sein müssen. :-)

Der 78xx-Regler funktioniert ungefähr so. Zwischen den IN- und OUT-Pins im Regler befindet sich ein Bipolartransistor, den Sie sich als variablen Widerstand vorstellen können. Sie können stattdessen einfach einen festen Widerstand dort platzieren (GND-Pin offen lassen) und seinen Widerstand als R = (VIn-VOut) / IOut berechnen. Schade ist, dass Sie im Allgemeinen weder IOut noch VIn kennen, da beide variieren können, wenn die Schaltkreise funktionieren. Sie benötigen also einen Mechanismus, der den Widerstand entsprechend den Änderungen dieser Variablen einstellt. Dieser Mechanismus wird als negative Spannungsrückkopplung bezeichnet. Im Regler-IC befindet sich eine komplexe Schaltung, die die Ausgangsspannung (Spannung zwischen OUT- und GND-Pins) misst und mit einer internen stabilen Spannungsquelle vergleicht (auch hier ist es vorerst egal, woher diese Spannung kommt). Wenn der Regler einen Spannungsabfall am Ausgang feststellt (dh Wenn Sie eine weitere LED am Ausgang anschließen, wird der Transistor weiter geöffnet, der Widerstand verringert und die Last mit mehr Strom versorgt. Wenn Sie die zusätzliche Last weglegen, steigt die Spannung an und der Regler schließt den Transistor, wodurch die Überspannung wegfällt.

Ein idealer Regler würde keinen der Kondensatoren benötigen, aber es gibt einige Eigenschaften des realen Schaltungsdesigns, die ihn instabil machen (Spannungsschwingungen würden am Ausgang auftreten). Aus diesem Grund müssen Sie sowohl für die Eingabe als auch für die Ausgabe eine korrekte Obergrenze festlegen. Folgen Sie einfach dem Datenblatt und platzieren Sie die Kondensatoren (wichtig!) so nah wie möglich am IC.

Hoffe das hilft. :) :)

Ladislav hatte es richtig. Es gibt Situationen, in denen ein Regler schwingen kann und dies weniger mit gekoppeltem Rauschen (z. B. durch lange Drähte) als vielmehr mit der Stabilität des Regelkreises im Inneren des Reglers zu tun hat.

Wenn Sie einen Regler verwenden, der ein NPN-Pass-Element (älterer / klassischer Stil) verwendet, können Sie wahrscheinlich mit vielen Dingen davonkommen, da es sich um eine ziemlich stabile Topologie handelt. LDO-Linearregler (Low Dropout) werden jedoch aus gutem Grund immer beliebter und verwenden ein PNP-Passelement. Die Topologie mit einem PNP- oder PMOS-Durchgangselement erfordert mehr Kompensation, um es stabil zu machen. Sie werden höchstwahrscheinlich Schwingungen mit einem LDO-Regler sehen, wenn Sie nicht vorsichtig sind.

Hier ist ein großartiger Anwendungshinweis: http://www.ti.com/general/docs/lit/getliterature.tsp?baseLiteratureNumber=snoa842

Ich finde die obigen Antworten nicht angemessen.

Folgendes denke ich:

1. Der Kondensator am Eingang: Er wird verwendet, um das elektrische Rauschen zu beseitigen, falls sich die Untereinheit, die diesen Regler-IC enthält, in einem Abstand vom Haupttransformator im System befindet. Die Länge des Kabels, das wie eine Antenne wirkt, zieht Schaltgeräusche, Motorgeräusche usw. an. Diese Eingangskapazität hilft, dies zu beseitigen.

2. Der Kondensator auf der Ausgangsseite: Er wird verwendet, um die Transienten zu eliminieren, die durch das Einschalten der Totempfahlausgänge auf den digitalen ICs verursacht werden, die möglicherweise am Ausgang angeschlossen sind. Wenn in einem Totempfahlausgang beide Transistoren nacheinander am Totempfahl gleichzeitig für einen kurzen Moment eingeschaltet sind, entsteht ein kurzzeitiger Kurzschluss, der wie ein negativ verlaufender (aber nicht negativer) Übergangsimpuls wirkt und die Reglerspannung effektiv zieht bis Null. Angenommen, viele solcher ICS sind mit dem O / P verbunden. In einem solchen Fall gibt es eine vorübergehende Ausbreitung dieses unerwünschten Signals. Der Ausgang auf der Ausgangsseite wird verwendet, um die Transienten zu eliminieren, die durch das Einschalten der Totempfahlausgänge auf den digitalen ICs verursacht werden