IC ổn áp là gì?
IC ổn áp là một loại linh phụ kiện điện tử được sử dụng trong những mạch điện có công dụng không thay đổi điện áp, tức là dù cho nguồn vào có biến hóa điện áp nhưng đầu ra vẫn giữ được mức điện áp không thay đổi cung ứng cho tải. Thông thường IC ổn áp sẽ có 3 chân. Một số IC ổn áp còn có những ưu điểm tiêu biểu vượt trội như tản nhiệt, chống sét, bảo vệ ngắn mạch, …
Trong những mạch ổn áp, IC ổn áp cố định và thắt chặt thường được dùng để không thay đổi điện áp. Cho dù điện áp nguồn vào hay điều kiện kèm theo tải có biến hóa thì chúng sẽ phân phối điện áp đầu ra ở mức cố định và thắt chặt. Với ứng dụng này chúng sẽ giúp những thiết bị hoạt động giải trí không thay đổi và bền chắc, tránh những trường hợp gây hại đến thiết bị .
Phân loại IC ổn áp
IC ổn áp hoàn toàn có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau. Một kiểu phân loại phổ cập là IC ổn áp 3 chân và IC ổn áp 5 chân. Một cách thông dụng khác để phân loại là IC ổn áp cố định và thắt chặt ( dương và âm ), IC ổn áp hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh ( dương và âm ) .
- IC ổn áp dương cố định cung cấp một điện áp đầu ra dương cố định. Mặc dù có nhiều loại IC điều chỉnh, nhưng dòng IC ổn áp loại 78XX là phổ biến nhất. Hai chữ số cuối cùng trong số bộ phận chỉ ra điện áp đầu ra một chiều. Ví dụ 7812 là IC ổn áp +12V trong khi 7805 là IC ổn áp + 5V. Lưu ý rằng sê-ri 78XX cung cấp điện áp quy định cố định từ +5V đến +24V.
IC ổn áp 7805
- IC ổn áp âm cố định cung cấp một điện áp đầu ra âm cố định. Dòng 79XX của IC ổn áp âm thường được sử dụng cho mục đích này. Loại 79XX là điện áp âm, ngược với 78XX. Lưu ý dòng 79XX cung cấp điện áp quy định cố định từ –5V đến –24 V.
IC ổn áp âm 7915
- IC ổn áp có thể điều chỉnh là một loại IC ổn áp có điện áp đầu ra được điều chỉnh có thể thay đổi trong một phạm vi. Có hai biến thể giống nhau được gọi là IC ổn áp điều chỉnh dương và IC ổn áp điều chỉnh âm. LM317 là một ví dụ cổ điển của IC ổn áp điều chỉnh dương có điện áp đầu ra có thể thay đổi trong phạm vi từ 1,2V đến 57V. LM337 là một ví dụ về IC ổn áp điều chỉnh âm. LM337 là một bổ sung của LM317 tương tự về hoạt động và thiết kế, với sự khác biệt duy nhất là cực của điện áp đầu ra được điều chỉnh.
IC kiểm soát và điều chỉnh áp LM317
- IC ổn áp đối xứng là cái loại IC ổn áp đối xứng này nó cho điện áp ra đối xứng, có cả điện áp âm và dương. Ví dụ IC RC 4195 cung cấp đầu ra DC +15V và –15V. INPUT là hai điện áp đầu vào thay đổi. Đầu vào dương có thể từ 18V đến 30V và đầu vào âm từ -18V đến -30V
Nguyên lý hoạt động của IC ổn áp
Một linh phụ kiện đóng vai trò vô cùng quan trọng trong mạch ổn áp là diode Zener ( diode ổn áp ). Mạch ổn áp cơ bản nhất gồm có một điện trở và một diode ổn áp : Khi cho dòng điện ngược cực qua nó, nó sẽ luôn ghim ở mức điện áp cố định và thắt chặt .
Về cơ bản khi mắc điện trở với cực Catot của diode zener sau đó cấp dương nguồn vào điện trở cấp GND vào Anot. Kết quả, điện áp cấp vào 20V, điện áp đầu ra sẽ gần 15V. Nếu tăng điện áp đầu vào 25V thì điện áp vẫn ổn định và không chênh lệch nhiều.
Trên trong thực tiễn vì điện trở R có hạn dòng khá cao nên với những mạch điện tiêu thụ dòng điện lớn ta cần sử dụng thêm một transistor. Đây là mạch điện được sử dụng cực kỳ nhiều trên trong thực tiễn. Hoạt động của mạch điện như sau :
Điện áp tại chân B của transistor sẽ được ghim áp bằng mạch ổn áp vừa kể trên. Đặc biệt, transistor có một đặc tính dẫn rất hay đó là nó có điện áp thế tại chân B luôn cao hơn điện thế chân E khoảng chừng 0.6 V đây chính là điện áp rơi trên diode BE trong quy mô diode tương tự của transistor. Như thế nếu tất cả chúng ta cho điện áp đầu vào có dạng xV6 thì tất cả chúng ta sẽ có điện áp đầu ra VB rất là tròn .