L7905CV -5V 1.5A Lineer Negatif Voltaj Regülatörü TO-220

L7905CV, negatif DC giriş gerilimlerinden sabit ve kararlı -5V çıkış elde etmek için kullanılan 3 pinli lineer voltaj regülatörüdür. L79 negatif voltaj regülatörü ailesinin -5V sabit çıkışlı modeli olan L7905CV, uygun termal koşullar ve yeterli soğutma sağlandığında 1.5A seviyesine kadar çıkış akımı sağlayabilir.

Negatif besleme gerektiren analog devreler, op-amp uygulamaları, ses sistemleri, simetrik güç kaynakları ve ölçüm devrelerinde kullanılabilir. Sabit çıkış yapısı sayesinde çıkış gerilimini belirlemek için harici direnç ağı veya potansiyometre kullanılmasına ihtiyaç duymaz.

Teknik Özellikler

• Model: L7905CV
• Seri: L79
• Regülatör Tipi: Sabit Negatif Lineer Voltaj Regülatörü
• Çıkış Gerilimi: -5V
• Maksimum Çıkış Akımı: 1.5A
• Mutlak Maksimum DC Giriş Gerilimi: -35V
• Tipik Dropout Gerilimi: Yaklaşık 1.4V @ 1A
• 25°C'de Tipik Çıkış Gerilimi: -5V
• 25°C'de Çıkış Gerilimi Aralığı: -4.8V ile -5.2V
• Tipik Boşta Akım: Yaklaşık 3mA
• Kılıf Tipi: TO-220
• Pin Sayısı: 3
• Dahili termal aşırı yük koruması bulunur
• Dahili kısa devre koruması bulunur
• Dahili güvenli çalışma alanı (SOA) koruması bulunur

L7905CV Pin Yapısı ve -5V Regülatör Devresi

Yukarıdaki görsel L7905CV'nin TO-220 kılıftaki pin dizilimini ve sabit -5V çıkış için kullanılan temel bağlantı yapısını göstermektedir. Entegre üzerindeki yazılar kullanıcıya bakacak şekilde önden tutulduğunda pinler soldan sağa doğru GND, IN ve OUT şeklindedir.

• Pin 1 – GND: Devrenin 0V referans ve ortak toprak bağlantısıdır
• Pin 2 – IN: Negatif DC giriş geriliminin uygulandığı pindir
• Pin 3 – OUT: Regüle edilmiş -5V çıkış geriliminin alındığı pindir

L79 serisinin pin dizilimi pozitif L78 serisinden farklıdır. Bu nedenle L7805 gibi pozitif regülatörlerin bağlantı şemaları L7905CV için doğrudan kullanılmamalı, devre kurulmadan önce GND, IN ve OUT pinleri kontrol edilmelidir.

Sabit -5V Çıkış Özelliği

L7905CV fabrikasyon olarak -5V sabit çıkış sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Uygun negatif giriş gerilimi uygulandığında OUT pininden GND referansına göre yaklaşık -5V regüle edilmiş DC çıkış alınır.

STMicroelectronics teknik verilerinde L7905C için 25°C'de tipik çıkış gerilimi -5V, belirtilen tolerans aralığı ise yaklaşık -4.8V ile -5.2V arasındadır.

Negatif Giriş Gerilimi ve Dropout

L7905CV'nin -5V çıkışı doğru şekilde regüle edebilmesi için giriş geriliminin çıkıştan yeterli miktarda daha negatif olması gerekir. Entegrenin 1A yük altında tipik dropout gerilimi yaklaşık 1.4V seviyesindedir.

Bu nedenle -5V çıkış elde etmek için pratik uygulamalarda yaklaşık -7V veya daha negatif bir giriş gerilimi gerekir. Datasheet'te L7905C'nin çıkış karakteristikleri -8V ile -20V arasındaki giriş koşullarında test edilmektedir.

Görselde -7V ile -35V arasında giriş belirtilmiştir. Buradaki -35V değeri entegrenin mutlak maksimum giriş sınırıdır. Giriş geriliminin gereğinden fazla negatif seçilmesi regülatör üzerinde oluşan güç kaybını ve sıcaklığı önemli ölçüde artırır.

Giriş ve Çıkış Kondansatörleri

Görselde giriş tarafında 2.2µF, çıkış tarafında ise 1µF kondansatör kullanılmıştır. Bu değerler L79 serisinin üretici test devresinde kullanılan kondansatör değerleriyle uyumludur.

• C1 2.2µF: Negatif giriş besleme hattındaki gerilim dalgalanmalarının ve yüksek frekanslı parazitlerin azaltılmasına yardımcı olur
• C2 1µF: Regüle edilmiş -5V çıkış hattının kararlılığına ve ani yük değişimlerine verdiği tepkiye katkı sağlar

Elektrolitik kondansatör kullanılırken negatif besleme devresindeki polarite yönüne özellikle dikkat edilmelidir. Pozitif regülatör devrelerindeki kondansatör bağlantıları doğrudan kopyalanmamalıdır.

1.5A Çıkış Akımı ve Soğutma

L7905CV uygun termal koşullarda 1.5A seviyesine kadar çıkış akımı sağlayabilir. Ancak kullanılabilecek sürekli çıkış akımı; giriş gerilimi, yük akımı, ortam sıcaklığı ve kullanılan soğutucunun kapasitesine bağlıdır.

Lineer regülatör olduğu için giriş ile çıkış arasındaki gerilim farkı arttıkça entegre üzerinde oluşan ısı da artar. Yüksek çıkış akımlarında TO-220 gövdenin uygun bir soğutucuya monte edilmesi gerekebilir.

Güç Kaybı ve Isınma Hesabı

L7905CV lineer çalışma prensibine sahip olduğundan giriş ve çıkış arasındaki gerilim farkının önemli bir bölümü ısıya dönüşür. Yaklaşık güç kaybı aşağıdaki formülle hesaplanabilir:

P ≈ |VIN - VOUT| × IOUT

Örneğin -9V girişten -5V çıkış alınırken yük 1A akım çekiyorsa regülatör üzerinde yaklaşık 4W güç kaybı oluşur.

-12V girişten -5V / 1A çıkış elde edildiğinde ise yaklaşık 7W güç ısıya dönüşür. Bu nedenle giriş gerilimi seçilirken yalnızca maksimum gerilim sınırına değil, oluşacak termal kayba da dikkat edilmelidir.

Negatif Lineer Regülatör Çalışma Yapısı

L7905CV, pozitif DC hat yerine negatif besleme hattını regüle eder. GND referansına göre daha negatif olan giriş gerilimi IN pinine uygulanır ve OUT pininden kararlı -5V çıkış elde edilir.

Anahtarlamalı regülatörlerin aksine bobin veya yüksek frekanslı anahtarlama elemanlarına ihtiyaç duymaz. Basit devre yapısı ve düşük anahtarlama gürültüsü, analog ve ses elektroniği uygulamalarında avantaj sağlayabilir.

L7905CV ve L7805 Birlikte Kullanımı

L7905CV, L7805 gibi pozitif regülatörlerle birlikte kullanılarak simetrik güç kaynağı oluşturulabilir. L7805 pozitif +5V hattını, L7905CV ise negatif -5V hattını regüle etmek için kullanılabilir.

Bu yapı op-amp, analog sinyal işleme, ses devreleri ve hem pozitif hem negatif besleme gerektiren elektronik sistemlerde ±5V güç kaynağı oluşturmak için kullanılabilir.

Dahili Koruma Özellikleri

L7905CV; aşırı yük, kısa devre ve yüksek sıcaklık koşullarında entegrenin korunmasına yardımcı olan dahili koruma yapılarına sahiptir. Termal aşırı yük koruması, çıkış kısa devre koruması ve güvenli çalışma alanı koruması devrenin güvenilirliğini artırmaya yardımcı olur.

Bu koruma sistemleri doğru termal tasarımın yerine geçmez. Yüksek güç kaybı oluşan uygulamalarda uygun soğutucu kullanılmalı ve entegrenin çalışma sıcaklığı kontrol edilmelidir.

PCB ve Montajda Dikkat Edilmesi Gerekenler

• GND, IN ve OUT pin dizilimi bağlantı yapılmadan önce kontrol edilmelidir
• Negatif giriş ve çıkış yolları kullanılacak yük akımına uygun genişlikte tasarlanmalıdır
• Giriş ve çıkış kondansatörleri regülatöre mümkün olduğunca yakın yerleştirilmelidir
• Elektrolitik kondansatörlerin negatif devreye uygun polaritede bağlanmasına dikkat edilmelidir
• Yüksek güç kaybı oluşan uygulamalarda uygun TO-220 soğutucusu kullanılmalıdır
• Giriş geriliminin -35V mutlak maksimum sınırını aşmaması gerekir
• Kondansatörlerin gerilim dayanımları devrede karşılaşabilecekleri maksimum gerilime uygun seçilmelidir

Kullanım Alanları

• -5V sabit DC güç kaynakları
• ±5V simetrik güç kaynakları
• Op-amp besleme devreleri
• Analog elektronik sistemler
• Ses ve pre-amplifikatör devreleri
• Sensör ve ölçüm devreleri
• Analog-dijital dönüştürücü yardımcı beslemeleri
• Test ve ölçüm cihazları
• Endüstriyel elektronik uygulamaları
• Elektronik prototip ve deney devreleri
• Sinyal işleme devreleri
• PCB üzerinde yerel negatif voltaj regülasyonu

Paket İçeriği

• 1 Adet L7905CV -5V 1.5A Lineer Negatif Voltaj Regülatörü TO-220