LM78xx
Der LM78xx ist ein Festspannungsregler für positive Ausgangsspannungen für 5 bis 24V. Den LM78xx gibt es in verschiedenen Gehäusen und maximalen Ausgangsströmen.
Die Ausgangsspannung ist xx Volt. Den LM78xx gibt es für die Spannungen
| Typ | Ausgang | Eingang min |
Eingang max |
| LM7805 | 5V | 7,0V | 25V |
| LM7808 | 8V | 10,5V | 25V |
| LM7810 | 10V | 12,5V | 25V |
| LM7812 | 12V | 14,5V | 28V |
| LM7815 | 15V | 17,5V | 30V |
| LM7824 | 24V | 27V | 38V |
Spannungen der LM78xx-Typen
| Typ | Imax | Pmax | Udrop-out | Gehäuse |
| LM78Lxx | 200mA >100mA |
0,65W | 2,5V | TO-92 |
| LM78xx | 2,2A >1,5A |
20W | 2,5V | TO-220 |
Leistung der LM78xx-Varianten
Symbol
Grundschaltung
Die beiden Kondensatoren sind zum sicheren Betrieb notwendig. Sie müssen nahe am LM78xx platziert sein.
Wirkung
Die Ausgangsspannung des Spannungsreglers ist fest eingestellt.
- Bei Überlastung, zu hohem Strom, reduziert der LM78xx den Strom.
Drop-Out-Spannung
Die Drop-Out-Spannung eines Spannungsreglers ist die minimale Spannung zwischen seinem Ein- und Ausgang, bei der der Spannungsregler noch einwandfrei arbeitet.
LM78xx hat eine Drop-Out-Spannung von 2,5V (beim LM7805 2,0V) (über alle Temperaturen und Ströme).
Die Eingangsspannung des LM78xx muss also mindestens 2,5V (beim LM7805 2,0V) höher als die Ausgangsspannung sein.
Leistung
Die im LM78xx verbrauchte Leistung hängt von den gelieferten Strom ab, aber auch von der Spannung, die an ihm abfällt.
P = Ureg * Iaus P = (Uin - Uaus) * Iaus
Mit der Drop-Out-Spannung von 2,5V ist die Leistung an einem LM78xx mindestens
P = 2,5V * Iaus
Gehäuse
TO-92 Gehäuse
a - Out
b - GND
c - In
TO-220 Gehäuse
a - In
b - GND
c - Out
Kühlung
Der LM78xx erwärmt sich durch die an ihm abfallenden Leistung. Wenn die Erwärmung zu hoch ist, reduziert der LM78xx den Ausgangsstrom. Um genügend Ausgangsstrom zu erhalten, kann es sinnvoll sein, den LM78xx zu kühlen.
Der LM78Lxx (TO-92) wird ohne spezielle Kühlkörper betrieben.
Der LM78xx (TO-220) wird meistens mit einem Kühlkörper betrieben.
Die notwendige Kühlung des LM78xx hängt von der in ihm verbrauchten Leistung ab.
- Ohne Kühlung kann ein LM78xx mit 1,4W betrieben werden. In der Praxis kann man damit nicht mehr als 300mA erreichen.
- Wird der LM78xx auf die Leiterplatte montiert, kann er mit bis zu 1,8W betreiben werden, und bis zu 500mA liefern.
- Mit einem Kühlkörper 35mm*17mm*13mm (Fischer SK 13/35) sind es 3,3W und bis zu 1A.
Regeln
- Der LM78xx wird für verschiedene feste Ausgangsspannungen geliefert.
- Der maximale Ausgangsstrom des LM78xx hängt von seinem Typ ab.
- Die Begrenzung des Ausgangsstroms dient in erster Linie zum Schutz des LM78xx selbst. Der Schutz der am Ausgang angeschlossenen Schaltung ist sekundär.
- LM78Lxx (TO-92) liefert mindestens 100mA, aber über 300mA können vorkommen.
- LM78xx (TO-220) liefert mindestens 1,5A, aber über 3A können vorkommen.
- Im Betrieb erwärmt sich der LM78xx.
- Der LM78xx kann nicht durch Überhitzung zerstört werden.
- Bei Erwärmung reduziert der LM78xx den Ausgangsstrom.
- Der LM78Lxx (TO-92) ist für Ströme bis zu 50mA ideal.
- Der LM78xx (TO-220) ist für Ströme bis 0,3A geeignet, wenn er ohne Kühlung betrieben wird.
- Der LM78xx (TO-220) ist für Ströme bis 0,5A geeignet, wenn er auf die Leiterplatte montiert wird.
- Der LM78xx (TO-220) ist für Ströme bis 1,0A geeignet, wenn mit einem Kühlkörper betrieben wird.