如何为LM78xx稳压器选择合适的电容器和电容?


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我想将LM78xx稳压器用于各种项目。我通常想知道,当我想将DC更改为DC时,如何为LM78xx系列的输入和输出电容器选择正确的值?

我进行了快速研究,发现各种供应商和人们推荐不同的价值:

http://i.stack.imgur.com/awG8M.gif

       C1(uF) C2(uF)

飞兆半导体0.33 0.1

KEC 0.33 0.1

全国0.22 0.1

德州0.33 0.1

ST 0.33 0.1

我的客户中心0.33 0.1

Web1 10.0 1.0

网页2 100 10.0

Web3 100 0.1

网页4 10.0 10

  1. 选择大输入和输出电容器会有什么后果?

  2. 我见过有人说过大的电容器输出会对瞬态响应产生不利影响。但是如何以及何时?

  3. 我还看到人们说,如果电容的高频阻抗太高,输入太大就无法抑制振荡。但是,如果我使用一个大的(3300uf)低或超低ESR电解质与473j100之类的金属化薄膜电容器并联,该怎么办?具有超低ESR的金属化薄膜电容器不是在照顾高频振荡吗?3300uf的大瓶盖提供了水库吗?

  4. 如果可以将100nf以上的电容用作输出电容,将330nf以上的电容用作输入电容,您是否认为同时添加几个低ESR金属化磁盘盖会进一步降低ESR值,从而使其对高频振荡的抵抗力更强?假设我不介意为帽子浪费几美元!

  5. 我听说低压降稳压器对过低或过高的ESR敏感。LM78xx是否被视为LDO?我认为不是。但是我已经看到一些网站将其列为LDO。

请记住,我不介意高额损失,热量问题和其他类型的问题。我只想了解上限值。

如果您能尽可能详细地阐述这些问题,我将不胜感激。

先感谢您。

Answers:


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  1. 在合理的范围内,太大不是问题。通常,在某些情况下,这种稳压器实际上在没有电容器的情况下也可以正常工作(在某些数据手册上已作广告),但是我不建议这样做(也许只是为LED供电)。其他部分(例如LM7905,许多LDO)将保证没有适当的输出上限而振荡。大多数商业设计将使用比数据表示例更高的值(不是真正的“推荐”),因为不存在成本损失,而且0.33uF并不是很常见。我认为我从未在业余爱好/互联网黑客之外见过330nF。类似地,这些天输出中可能更常见的是1uF,几乎没有成本损失,而且要好一些。另一方面,

  2. 输出上的电容器太大可能会影响启动,因为稳压器只能提供约1.5A的电流来为电容器充电,否则在其他条件相同的情况下,更大的电容器会更好。如果ESR较大,则较大的输出上限可能没有太大帮助。低ESR并不是问题。1uF的陶瓷(或0.1uF)工作良好,几乎是免费的。这是输出Z与频率的关系图-在几百kHz时,输出电容开始起作用。低于该值,通常没有电容器那么好!

在此处输入图片说明

  1. 3300uF可能在那里作为电源滤波器,与调节器没有直接关系。如果输入电压降得太低,稳压器将无法调节,因此输入储能电容器必须足以满足最低的输入电源电压,最高的负载和使用寿命终止电容值。输入纹波也会在某种程度上传递到输出(-54至-80dB-参见数据表)。为了稳定调节器,可以在调节器附近(两厘米以内)使用小的陶瓷或电解电容器。通孔使用47uF / 50V 105°C电解或其他1uF陶瓷可以正常工作。如果输入电压太接近其跌落点,则性能甚至会在跌落至稳压之前变差-3V很好。

  2. 输出电容上的低ESR不能使稳压器更不受HF振荡的影响。通常,它将改善对高频负载变化的瞬态响应。在一块板上靠近各种芯片的位置分布几个uF的低ESR陶瓷电容并不罕见。几块钱?如果您不介意紧凑的0402零件,那么$ 2.61将在Digikey购买1,000个0.1uF 10V X5R电容器。

  3. 是的,一些负稳压器和大多数LDO稳压器都对ESR范围敏感-太高或太低,在某些情况下会或可能发生振荡。LM780x不是LDO稳压器-要说服其振荡实际上非常困难。LM790x尽管名称相似且不是LDO,但很容易产生振荡(主要是因为输出是从NPN晶体管的集电极而不是PNP的发射器获得的,如果真是这样,互补部分)。


我该如何联系您?能给我您的电子邮件地址吗?需要问你一件事。
arudino.tyro

找到我应该不难。
Spehro Pefhany 2015年

斯佩夫...?t .... com?我是否有权与您联系?
arudino.tyro 2015年

那可行。可以,但不能保证能回答私人公司。
Spehro Pefhany 2015年

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我的经验是,在100个案例中的99个案例中,这些电容器的选择并不重要。除非您有非常具体的要求(如果有的话,您就不会问这个问题!),请按照7805数据表的建议进行操作。确切的品牌和型号电容器并不重要。您知道大多数制造商只是使用最便宜的(当然是来自各个品牌的)吗?

您可以专注于涉及7805调节器去耦的所有细节,但这可能不会为您带来任何收益!这7805电路将提供什么?也许是一些微控制器?我敢打赌,您永远不会注意到瞬态响应的任何不同。

低ESR电容器:您只需要这些用于开关式稳压器。7805是线性稳压器,因此任何廉价的电容器都可以正常工作。

不,7805不是LDO,为此,它在输入和输出之间需要太多的电压差(我的脑海里只有2伏)。合适的LDO可以在0.2 V左右的电压下工作。

因此,不必为此担心太多,只需要购买数据表中建议值的廉价电容器即可,不用担心,:-)

哦,如果您打开任何包含LM78XX系列稳压器的消费类设备,那么去耦电容器将是什么?是的,只需购买一些数据手册中建议值的廉价电容器即可!


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显然,这取决于负载特性和电源的稳定性。连接到12v电池并提供恒定的电阻负载,您可以完全省去这些负载。这更多与波纹(上游)和反应性(下游)有关。
这就是示波器的用途。如果关心的话,我同意频率分析。

电源侧的C不应大到在启动时跳闸保护。但是,如果稳压器电路需要很长时间,则可以使用扼流圈和二极管将其升至1F。

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