LM7805 vs LM317: Qué Regulador de Voltaje Elegir

La comparación LM7805 vs LM317 es la comparación de reguladores clásica en electrónica hobbyista, industrial y educativa, porque las dos piezas son los reguladores de tres terminales más reconocibles del mundo y cada diseñador los ha colocado lado a lado. El LM7805 es un regulador de salida fija que entrega un constante de 5 voltios, y el LM317 es un regulador ajustable cuya salida se establece mediante dos resistores a cualquier valor dentro de su rango, y la comparación entre ellos tiene menos que ver con cuál es mejor y más con lo que el riel necesita. Ambas piezas comparten la herencia TO-220 de tres terminales, ambas entregan hasta aproximadamente un amperio y medio, y ambas pertenecen a familias que el mercado reproduce entre los proveedores, por lo que la elección es una decisión de diseño sobre la salida, la corriente, el dropout y lo térmico, en lugar de sobre una pieza venciendo a la otra. Esta guía compara las dos en las opciones de salida, la corriente y el dropout, el encapsulado y lo térmico, las aplicaciones y las familias de reemplazo, y da la regla para elegir entre ellas, para que el siguiente riel seleccione la pieza fija o la pieza ajustable basándose en la evidencia.

La comparación también lleva la vista de aprovisionamiento y reemplazo, porque ambas piezas se encuentran en el centro del mercado de reguladores compatibles en pines en el que comercia este sitio. Un diseño que elige el LM7805 selecciona la familia 78xx, cuyo diseño de tres pines cada proveedor importante y un campo de piezas domésticas reproducen, y un diseño que elige el LM317 selecciona la familia ajustable que el mercado también estandariza, por lo que ambas opciones abren un profundo mercado de reemplazo. La guía por lo tanto cubre la comparación de ingeniería y la vista de reemplazo juntas, y es la referencia de trabajo que un ingeniero mantiene junto a las dos hojas de datos. El LM7805 y el LM317 son los dos extremos de la tensión del regulador, la simplicidad de la pieza fija y la versatilidad de la pieza ajustable, y la comparación es el mapa entre los dos extremos.

LM7805 vs LM317: La Diferencia de Diseño Central

La diferencia central entre el LM7805 y el LM317 es la arquitectura de salida, y cada diferencia práctica deriva de ella. El LM7805 es un regulador positivo de voltaje fijo que contiene su referencia y su divisor de voltaje de salida dentro del encapsulado, por lo que siempre entrega 5 voltios, y el diseñador conecta la entrada, la tierra y la salida y añade los dos capacitores. El LM317 es un regulador positivo ajustable que entrega 1.25 voltios entre su salida y su pin de ajuste, y el diseñador establece la salida mediante un divisor resistivo entre el pin de ajuste y la salida y tierra, por lo que un LM317 sirve para cualquier salida desde aproximadamente 1.25 voltios hasta casi su entrada menos el dropout. La pieza fija es el riel más simple posible, y la pieza ajustable es la pieza única más flexible del catálogo, y la comparación es la tensión entre la simplicidad y la flexibilidad. La diferencia central es la decisión que el esquemático toma primero, y es la diferencia que el resto de la guía lee en las aplicaciones.

El diseño interno también explica por qué las dos piezas se comportan de la manera que lo hacen en la salida. El divisor interno del LM7805 está recortado en la fábrica, por lo que su salida de 5 voltios es precisa sin piezas externas, y el divisor externo del LM317 lleva el deber y la tolerancia del ajuste de salida. La referencia de 1.25 voltios del LM317, el voltaje entre su salida y su pin de ajuste, es el estándar que el divisor multiplica, y los resistores del divisor y su tolerancia y su deriva se convierten en parte de la tolerancia de salida. La comparación por lo tanto lee la precisión de salida como la fortaleza de la pieza fija y la flexibilidad de salida como la fortaleza de la pieza ajustable, y el diseño que necesita un riel estándar preciso elige el LM7805 mientras que el diseño que necesita un riel personalizado elige el LM317. La diferencia central es la salida, y la decisión de salida es la primera y la más grande de la comparación.

Salida fija versus ajustable en la práctica

La diferencia fijo versus ajustable se manifiesta en las pequeñas decisiones de la placa. Un riel fijo de 5 voltios, o un riel fijo de 12 voltios desde un 7812, son dos capacitores y una pieza, el diseño de la placa es trivial, y la salida es precisa porque la fábrica la recortó. Un riel ajustable es la pieza defecto más los dos valores resistivos elegidos por el diseñador, y el diseño de la placa añade el divisor, la tolerancia y el bypass del pin de ajuste que la hoja de datos recomienda. La placa que usa varios rieles fijos elige las piezas fijas por sus valores, el 7805, el 7809, el 7812, y la placa que necesita un valor que el catálogo fijo no ofrece, o un valor que puede cambiar en una revisión futura, elige el LM317 y ajusta el valor mediante un resistor. La práctica es preferir la pieza fija para cada riel estándar y la pieza ajustable para el riel no estándar y el flexible para el futuro, y la práctica es la cara de trabajo de la diferencia central.

Voltaje de salida y aplicaciones: LM7805 vs LM317

El voltaje de salida asigna las dos partes a sus aplicaciones, y la correspondencia es la mitad práctica de la comparación. La salida de 5 voltios del LM7805 es el riel lógico estándar, el riel en el que los microcontroladores, la lógica, los sensores y las interfaces funcionaron durante décadas, y es la aplicación que define al 7805: la fuente fija de 5 voltios para un bloque digital, una placa de sensor o un módulo, derivada de una entrada más alta como una fuente de 9 voltios o 12 voltios. La salida ajustable del LM317 sirve los rieles no estándar, el riel de 3.3 voltios cuando no hay una parte fija disponible, el riel de 6 voltios, el riel de 8 voltios, la fuente de banco cuya perilla gira el diseñador, y la energía de prueba y prototipo donde el valor cambia. Las dos partes también comparten los rieles que pueden servir, porque el LM317 configurado a 5 voltios entrega el mismo riel que el 7805, y la comparación se decide entonces por los otros factores: el dropout, la cantidad de componentes y el aprovisionamiento. El voltaje de salida asigna las partes a sus roles, y esta asignación es la razón por la que el 7805 domina el mundo de los 5 voltios y el LM317 domina la flexibilidad.

El conjunto de aplicaciones también explica el valor educativo de las dos partes, porque el LM7805 enseña el regulador fijo y el LM317 enseña el regulador ajustable, y juntos cubren los dos modos de regulación lineal. El banco del aficionado, la sección de alimentación del protoboard, la fuente del preamplificador de audio, el nodo sensor y el módulo de control industrial utilizan uno o ambos, y la comparación que un diseñador construye a través del par es la comparación que esta guía presenta en un solo lugar. Las aplicaciones también llevan consigo las expectativas de ruido y precisión, porque el riel de 5 voltios que alimenta un bloque lógico tolera el rizado del regulador mientras que el riel que alimenta una etapa analógica considera el desacoplamiento y el ruido que describe la hoja de datos. El voltaje de salida asigna las partes a las tareas, y las tareas son la cara concreta de la comparación que las secciones posteriores de la guía refinan con la corriente, el dropout y el térmico.

Cuál riel se adapta mejor a cada regulador

El LM7805 se adapta al riel que necesita exactamente 5 voltios, y lo sirve con la menor cantidad de componentes, la precisión fija y el pinout estándar, que es el riel lógico de 5 voltios, la alimentación del sensor y la alimentación del módulo derivada de una entrada más alta. El LM317 se adapta al riel que necesita un valor que no es 5 voltios, o un valor que el diseño ajusta, y lo sirve con una parte y dos resistencias, que es la fuente de banco ajustable, el riel de 3.3 voltios en caso de apuro, y el voltaje impar que el catálogo fijo no ofrece. La superposición es el riel de 5 voltios que el LM317 también puede servir, y el desempatador son las otras necesidades del diseño: la cantidad de componentes, el dropout y la profundidad de aprovisionamiento. La regla es elegir la parte que se ajuste al valor del riel y a la simplicidad del diseño, y la regla es el primer veredicto de aplicación de la comparación.

Corriente, Dropout y Rango de Entrada: LM7805 vs LM317

La corriente y el dropout de las dos piezas son números de familia compartidos, y la comparación los lee como compartidos en lugar de como diferencias. Ambos entregan hasta aproximadamente 1.5 amperios con el disipador de calor adecuado, ambos necesitan el dropout clásico de aproximadamente 2 voltios entre la entrada y la salida, y ambos operan desde una entrada hasta aproximadamente 35 voltios absolutos y cómodamente en el rango estándar, por lo que un 7805 de 5 voltios necesita aproximadamente 7 voltios en su entrada y un LM317 configurado a 5 voltios necesita la misma holgura. El dropout es el límite de ambas piezas, y es la razón por la cual ninguna es la elección correcta para un riel que funciona cerca de su entrada, donde la familia LDO toma el control. La corriente es la clasificación compartida, y la térmica es el límite de la corriente, porque la disipación en, por ejemplo, una entrada de 12 voltios y una carga de 1 amperio es de aproximadamente 7 vatios en una pieza clasificada para disiparla con un disipador, y ninguna pieza cambia esa aritmética. La corriente y el dropout son el límite compartido de la familia, y la comparación honra el límite en lugar de fingir que las piezas difieren aquí.

El rango de entrada y la protección también son compartidos, y son la capa de confiabilidad de la comparación. Ambas piezas llevan la limitación de corriente interna y el apagado térmico, que protegen la pieza y la carga bajo cortocircuito y sobrecarga, y ambas necesitan los capacitores de entrada y salida que la hoja de datos especifica para suprimir la oscilación y los transitorios. El diseño también protege el regulador de las condiciones inversas y de sobretensión que la entrada puede presentar, con el diodo de protección donde la hoja de datos lo recomienda. La comparación lee la protección como la confiabilidad compartida de la familia, y el cálculo térmico como el límite compartido, y por lo tanto la selección entre el LM7805 y el LM317 no es un concurso de confiabilidad, es un concurso de ajuste de diseño en la salida y la simplicidad. La corriente, el dropout, el rango de entrada y la protección son el terreno común de la familia, y las secciones restantes de la guía leen las diferencias que deciden el ajuste.

Cómo el dropout afecta a ambas piezas con baja entrada

El dropout de aproximadamente 2 voltios establece el mínimo de entrada para ambas piezas, y el comportamiento con baja entrada es donde la familia LDO entra en la comparación. Un riel de 5 voltios desde un 7805 necesita la entrada por encima de aproximadamente 7 voltios, y si la entrada ondula o cae por debajo de eso, la salida pierde la regulación y sigue la entrada con el residual. Un LM317 configurado a 5 voltios necesita la misma holgura, por lo que el riel de baja entrada que debe funcionar desde una fuente de 5.2 voltios, una batería cerca de su corte, o un adaptador ajustado, no puede usar ninguna de las dos piezas y recurre al LDO, el AMS1117 y el LM1117, cuyo dropout es de unos pocos cientos de milivoltios. La lectura del dropout es el límite que mantiene al LM7805 y al LM317 en los rieles con la generosa holgura, y es el límite que la guía establece cuando la comparación se amplía a las familias de reguladores. El riel de baja entrada es el hogar del LDO, y el 7805 y el 317 sirven a los rieles por encima de su dropout con la simplicidad que el LDO no siempre iguala.

Paquete y Térmico: LM7805 vs LM317

El paquete y la gestión térmica de ambos componentes cuentan la misma historia, y esta determina la corriente que el diseño realmente puede extraer. Ambas piezas se envían en el TO-220, el paquete de agujero pasante con la pestaña metálica que sirve como montaje de disipador de calor, y en las variantes de montaje superficial, el DPAK y sus similares, y la resistencia térmica del paquete y de la placa determina cuánta calor disipa el componente. La potencia disipada es la diferencia entre entrada y salida multiplicada por la corriente, y la temperatura de unión es la ambiente más la potencia por la resistencia térmica, y la corriente que el diseño extrae está limitada por la temperatura que alcanza el paquete. Una entrada de 12 voltios y unarail de 5 voltios a 1 amperio disipa 7 vatios, que un TO-220 con un disipador adecuado puede manejar pero un TO-220 al aire libre sin disipador no puede, por lo que el diseño térmico, el disipador, el cobre de la placa y el flujo de aire, son la calificación real de ambos componentes. El paquete y lo térmico son la ingeniería compartida de la comparación, y la selección los lee contra la carga que el diseño demanda.

El análisis térmico también guía la elección del paquete entre el TO-220 y las variantes de montaje superficial. El TO-220 con disipador sirve para los rails de varios vatios, y el DPAK y el SOT-223 sirven para los rails de menor potencia con el cobre de la placa como disipador, y la selección adapta el paquete a la potencia disipada. La comparación del LM7805 y el LM317 tiene el mismo mapa de paquetes, porque las piezas comparten las opciones de paquete, y el cálculo térmico es el mismo, porque la disipación es la misma aritmética. Por lo tanto, la guía lee lo térmico una vez para ambos componentes, y esta lectura es la disciplina que evita que un regulador de 1.5 amperios se cocine fuera del diseño. Lo térmico es el límite honesto de la familia, y el paquete es la respuesta física al límite, y la selección respeta ambos.

Cómo disipar calor en un regulador TO-220

Disipar el calor de un regulador TO-220 es la mitad mecánica del diseño térmico, y sigue el modelo térmico. Monte un TO-220 a un disipador con la interfaz térmica, la almohadilla térmica o la grasa, entre la pestaña y el disipador, y use el tornillo o el clip que especifica la hoja de datos del disipador, y la resistencia caso-a-ambiente del conjunto reemplaza el número de aire libre en el cálculo de unión. Dimensione el disipador para que la unión se mantenga por debajo de la calificación en el ambiente y la carga del peor caso, usando las potencias y las resistencias que el modelo suma, y deje el margen para la placa real y el flujo de aire real. Para las variantes de montaje superficial, el DPAK, el cobre de la placa y las vías térmicas bajo la pestaña son el disipador, y el diseño lleva el calor a la placa. El análisis del disipador es la finalización del cálculo térmico, y es la diferencia entre un regulador que mantiene su rail y un regulador que se apaga en el peor caso.

Cuándo elegir el LM7805

Elija el LM7805 cuando el rail es exactamente 5 voltios, porque la versión fija entrega ese rail con la menor cantidad de componentes, la precisión ajustada de fábrica y el diseño más simple. Elíjalo cuando el diseño valora la simplicidad del rail de dos capacitores, cuando el espacio en la placa importa y el regulador debe ser una pieza en lugar de una pieza más un divisor, y cuando la entrada tiene el margen generoso que necesita la caída de 2 voltios. Elíjalo para la lógica de 5 voltios y los rails de sensores y módulos que la familia 78xx ha servido durante décadas, porque el mapa de aplicaciones del 7805 es el mundo de 5 voltios, y el diseño que vive en ese mundo elige la pieza que vive allí con él. El LM7805 es la respuesta a la pregunta de 5 voltios, y la regla de la comparación es dejar que la parte fija posea el rail fijo.

La elección del 7805 también trae la profundidad de reemplazo de la familia, porque la distribución de pines del 78xx es el diseño de tres terminales más estandarizado en electrónica. Una placa que elige el 7805 puede obtenerse del LM7805, el L7805, el KA7805, y el campo de piezas domésticas en la misma huella TO-220 o de montaje superficial, y el aprovisionamiento y la calificación son la vista de reemplazo sobre la que se construye la familia de esta guía. Por lo tanto, la elección del LM7805 es una elección de la familia y su mercado, y el suministro está asegurado por la profundidad que la estandarización de la familia creó. La historia del 7805 es el rail fijo y la familia profunda, y la vista de la guía es la misma, el rail correcto, la pieza más simple, y el suministro profundo.

Cuándo elegir el LM317

Elija el LM317 cuando el riel no sea de 5 voltios, porque la parte ajustable sirve cualquier valor desde aproximadamente 1,25 voltios hasta su entrada menos la caída, con una pieza y dos resistencias. Elíjalo cuando el diseño anticipate un cambio de valor, una fuente de banco cuyo perilla gira, un prototipo cuyo riel se ajusta, o una línea de productos cuyas placas comparten un regulador en varios voltajes, porque el LM317 cambia el valor mediante una resistencia en lugar de una nueva pieza. Elíjalo cuando la placa necesite un valor que el catálogo fijo no tenga, el 3,3 voltios en un apuro o el 6 voltios o el riel personalizado, porque la una pieza cubre el vacío que deja el catálogo fijo. El LM317 es la respuesta al riel flexible, y la regla de la comparación es dejar que la parte ajustable tenga el valor que el catálogo fijo no tiene.

La elección del LM317 también lee su carácter de aplicación, porque la parte ajustable es el caballo de batalla del banco y el riel que sirve para muchos. Los circuitos de aplicación de la hoja de datos, el limitador de corriente, el cargador de batería, la fuente ajustable con la medición, y la variación de precisión con la tolerancia de resistencia, muestran el alcance de la pieza, y el diseño que necesita el alcance elige la pieza. El LM317 también tiene su familia de reemplazo, porque el diseño ajustable de tres terminales está estandarizado entre los proveedores y las piezas domésticas, por lo que la fuente está asegurada de la misma manera que la de los 78xx, por la profundidad de la familia. La historia del LM317 es el riel flexible y el banco, y la vista de la guía coincide, el valor correcto, la una pieza, y la familia profunda.

Diseño de riel trabajado: Un riel fijo de 5 voltios y un riel ajustable

Diseñar un riel alrededor del LM7805 y el LM317 es el ejemplo trabajado que convierte la comparación en una placa, y comienza con la aritmética que realiza cada pieza. Tome una entrada de 12 voltios y una salida de 5 voltios, 500 miliamperios con el LM7805: la parte fija necesita su entrada, su tierra, y su salida, el capacitor de entrada en la clase de 0,33 microfaradios y el capacitor de salida en la clase de 0,1 microfaradios que especifica la hoja de datos, y la salida es 5 voltiostrimados de fábrica sin divisor y sin ajuste. El margen de caída es la primera verificación, la caída de clase de 2 voltios contra el margen de cabeza de 7 voltios, que es generoso, y lo térmico es la segunda, la disipación es la diferencia de entrada menos salida por la corriente, 7 voltios por 0,5 amperio, aproximadamente 3,5 vatios, que un TO-220 con disipador de calor disipa y un TO-220 desnudo en aire quieto no puede, como muestra el cálculo de la siguiente sección. Tome la misma entrada y un riel ajustable de 12 voltios con el LM317: la salida se establece mediante el divisor, la fórmula es 1,25 veces uno más la proporción de las dos resistencias, por lo que un par de resistencias de 240 ohmios y 2,2 kilohmios establece la salida cerca de 12,7 voltios, y la tolerancia del divisor se suma a la tolerancia de la salida. Los dos rieles trabajados muestran los caracteres de las piezas, la simplicidad de la parte fija contra la de muchos voltios de una pieza de la parte ajustable, y ambos comienzan desde el mismo cableado de tres terminales.

Los rieles trabajados también llevan la protección y el diseño que describe la sección de aplicación de la hoja de datos. El capacitor de entrada se coloca cerca del pin de entrada, el capacitor de salida cerca del pin de salida, y el diodo de protección de la salida a la entrada protege el regulador cuando la salida mantiene su carga y la entrada cae, una condición real en una fuente de banco o una carga que puede retroalimentar el riel. El cableado de tierra es la referencia silenciosa, las conexiones de la carga cerca de la tierra del regulador en lugar de a través de una traza larga, y el sentido de salida es corto. La versión ajustable del LM317 agrega el capacitor de derivación del pin de ajuste que recomienda la hoja de datos, para reducir el rizado de salida que inyectan la corriente de ajuste y el ruido. La disciplina de diseño es la misma para ambas piezas y es la mitad del diseño que oculta el diagrama de dos capacitores, porque un regulador que oscila suele ser un problema de diseño o de capacitor en lugar de un problema de pieza. Los rieles trabajados son el camino de la hoja de datos a la placa, y son el mismo camino para el regulador fijo y el ajustable.

Un cálculo trabajado de divisor de resistencias para el LM317

El cálculo del divisor de resistencias para el LM317 es la pequeña aritmética que establece la salida ajustable, y vale la pena un ejemplo trabajado porque la proporción es el alma de la pieza. La fórmula es la salida es igual a 1,25 veces uno más la proporción de la resistencia superior a la inferior, y el diseñador elige la resistencia inferior para establecer la corriente del divisor, los valores clásicos siendo una resistencia inferior de 240 ohmios que consume la corriente de referencia cómodamente por encima del mínimo del pin de ajuste, luego resuelve para la superior. Para una salida de 5 voltios, la proporción es la salida sobre 1,25 menos uno, 3, por lo que la resistencia superior es tres veces la inferior, 720 ohmios con una inferior de 240 ohmios, y una superior estándar de 750 ohmios sitúa la salida cerca de 5,16 voltios, dentro de la tolerancia del divisor. Para una salida de 12 voltios, la proporción es 12 sobre 1,25 menos uno, 8,6, por lo que la resistencia superior es 8,6 veces 240 ohmios, aproximadamente 2,06 kilohmios, y un estándar de 2,2 kilohmios sitúa la salida cerca de 12,7 voltios. La tolerancia del divisor, el coeficiente de temperatura de la resistencia, y el voltaje del pin de ajuste se unen todos a la precisión de la salida, por eso el riel ajustable lleva una tolerancia más amplia que el fijo. El cálculo es la cara de trabajo del LM317, y es la cara en la que se apoya la flexibilidad de la comparación.

Térmico: Un cálculo trabajado de disipación para un regulador lineal

El cálculo térmico es el número que decide si una rail lineal es factible, y el ejemplo trabajado para el rail de cinco voltios muestra el límite real de la familia. Con la entrada de 12 voltios, la salida de 5 voltios y la carga de 500 miliamperios, la disipación es la diferencia de 7 voltios multiplicada por 0,5 amperios, 3,5 vatios, y la temperatura de unión es el ambiente más la disipación multiplicada por la resistencia térmica del encapsulado y su disipador. Un TO-220 desnudo en aire quieto tiene una resistencia de unión a ambiente en la clase de 50 grados por vatio, lo que sitúa la unión a 25 grados más 3,5 veces 50, 200 grados, muy por encima de la calificación de 125 grados, por lo que un TO-220 desnudo no puede ejecutar este rail en absoluto. Un TO-220 con un pequeño disipador trae la resistencia a la clase de 15 grados por vatio, una unión cerca de 25 más 52, 77 grados, dentro de la calificación y cómoda, y un disipador grande o el aire forzado lo baja más. La aritmética es la razón por la cual el mismo rail en una entrada de 9 voltios, una diferencia de 4 voltios y una disipación de 2 vatios, funciona con el disipador más pequeño, y el rail en una entrada de 24 voltios, una diferencia de 19 voltios y una disipación de 9,5 vatios, necesita el disipador serio o el regulador conmutado. La lectura térmica es la puerta de la selección lineal, y es la puerta que los rails de alto voltaje de caída de la comparación golpean primero.

El LM317 en el rail ajustable ejecuta la misma aritmética con su propia caída, y la comparación entre las dos piezas no es un concurso térmico porque los números siguen la caída y la corriente más que la pieza. El 7805 con una caída de 7 voltios y el LM317 ajustado a 5 voltios a la misma caída disipan los mismos vatios, y el disipador que disipa uno disipa al otro. El diseño térmico que el ejemplo trabajado muestra es, por lo tanto, la disciplina compartida de la familia, y la selección entre las piezas fija y ajustable se decide por la salida y la simplicidad más que por el calor. La lectura térmica también establece la corriente práctica de cualquier rail lineal, porque los amperios utilizables son los vatios que el encapsulado puede disipar divididos por la caída, y el diseñador que lee los vatios antes de la corriente mantiene el rail dentro de su calificación. El dimensionamiento del disipador sigue el mismo modelo: un rail de 3,5 vatios con una unión objetivo de 100 grados a un ambiente de 25 grados tiene un presupuesto de 75 grados, por lo que la resistencia térmica total, unión a carcasa más carcasa a disipador más disipador a aire, debe mantenerse en o por debajo de 75 dividido por 3,5, aproximadamente 21 grados por vatio, y la unión a carcasa de un TO-220 de unos pocos grados por vatio más un pequeño disipador de clip en la clase de 15 grados por vatio cae dentro del presupuesto. El cálculo trabajado es el número honesto detrás de la simplicidad del regulador lineal, y es el número que tanto la selección como el disipador usan.

midiendo un regulador lineal en el banco

Medir el LM7805 o el LM317 en el banco es la confirmación de que el rail mantiene su especificación, y el procedimiento es el mismo para ambas piezas. Primero mida la precisión de salida, el multímetro a través de la salida a corriente sin carga y con carga completa, y compare las lecturas contra lo nominal y la tolerancia de la hoja de datos, los 5 voltios ajustados de fábrica de la pieza fija y el valor establecido por el divisor de la pieza ajustable, y la diferencia es la regulación de carga y la tolerancia del divisor. Luego mida la regulación de carga, manteniendo la entrada y variando la carga desde cero hasta la calificación y registrando el cambio de salida, y mida la regulación de línea, manteniendo la carga y variando la entrada a través de su rango, y los dos números indican qué tan bien la pieza mantiene el rail contra el mundo real. Mida el rizado con el osciloscopio en AC a través de la salida, esperando la clase de milivoltios bajos de un regulador lineal, y compare la lectura contra el comportamiento de rechazo de rizado de la hoja de datos. Las mediciones se registran junto a los valores de diseño, y el registro es la evidencia que lleva el documento de cambio, que es la misma disciplina que la serie aplica a cada rail.

La medición también lee el comportamiento transitorio y de protección que describe la hoja de datos. Aplique un paso de carga y observe la recuperación de la salida, y ejercite la protección contra cortocircuito y térmica sobrecargando brevemente la pieza y observando cómo la corriente se pliega hacia atrás y la salida cae, y confirme que la protección se activa en lugar de permitir que la pieza se destruya a sí misma. Las lecturas transitorias y de protección son los comportamientos que un rail estable da por sentados hasta que fallan, y el banco es el lugar para confirmarlos antes de que el producto salga al mercado. El procedimiento de medición es el mismo para las versiones fija y ajustable, con la tolerancia del divisor leída en la precisión de la ajustable, y es el procedimiento que convierte la elección entre LM7805 y LM317 de una lectura de hoja de datos a una decisión medida. El banco es el árbitro del rail, y el registro es el veredicto del árbitro, que es la evidencia que tanto el revisor de producción como el auditor leen.

Resolución de Problemas de Reguladores de Voltaje Lineales

Los problemas del regulador lineal que aparecen en una placa nueva son consistentes, y la resolución de problemas sigue una lista corta. Si la salida está ausente, verifique que la entrada esté presente y la tierra esté conectada, verifique que el capacitor de entrada tenga el valor correcto y esté cerca, y verifique la orientación del componente, porque un TO-220 invertido o una conexión a tierra incorrecta no produce ningún riel. Si la salida es incorrecta, verifique el número del componente, un 7812 no produce 5 voltios, y verifique el divisor ajustable, los valores de las resistencias y su soldadura, porque un divisor incorrecto establece una salida incorrecta. Si el componente se sobrecalienta, verifique la caída y la corriente, los vatios que calculó la sección térmica, y el disipador de calor y el cobre de la placa, porque un riel de 3.5 vatios en un TO-220 desnudo se calienta. Si la salida oscila o transporta el rizado, verifique los capacitores de entrada y salida y su colocación, porque un capacitor faltante o distante rompe la estabilidad del lazo, y verifique el bypass del pin de ajuste en el LM317. Si la salida cae bajo la carga, verifique la corriente contra la realidad reducida del componente y la entrada contra el dropout, porque un regulador funcionando en su límite o su margen colapsa bajo el escalón. La lista de resolución de problemas es el contrapunto práctico del diseño, y es la lista de verificación que un diseñador mantiene para la primera placa de cada riel lineal, tanto en la parte fija como en la ajustable. La protección de polaridad inversa y las protecciones contra sobretensiones completan la lectura de confiabilidad, porque un regulador alimentado con la polaridad incorrecta o un pico de voltaje más allá de su máximo absoluto puede fallar sin estas protecciones, y la sección de aplicaciones del datasheet muestra el diodo de protección de entrada y el supresor transitorio donde la entrada puede ser maltratada.

LM7805 vs LM317: Equivalentes y Reemplazos

La perspectiva de reemplazo en la comparación LM7805 vs LM317 abre opciones de sourcing para ambas elecciones, y es la misma visión para ambas partes. El LM7805 pertenece a la familia 78xx, cuyo diseño de tres pines cada proveedor y un conjunto de partes domésticas reproducen, mientras que el LM317 pertenece a la familia ajustable que el mercado también estandariza, así que ambos diseños tienen un mercado profundo de reemplazo compatible en pines. La calificación del reemplazo sigue la misma disciplina que cualquier sustitución: confirmar el paquete y la distribución de pines, la variante TO-220 o de montaje en superficie, confirmar la salida, 5 voltios para el 7805 y la configuración del divisor para el LM317, confirmar la corriente y el dropout y lo térmico, y probar el reemplazo en la placa a través del rango de temperatura. El reemplazo es compatible en pines porque los diseños están estandarizados, y el sourcing es profundo porque las familias son antiguas y extensas, lo cual es la combinación que hace que la comparación de reguladores sea favorable para la cadena de suministro.

La comparación también toca la familia LDO que se encuentra junto a ambas partes, porque el AMS1117 y el LM1117 sirven los rieles de baja caída que el 7805 y el 317 no pueden manejar. Un riel que debe regular desde un margen de cabeza ajustado, una batería cerca de su corte, lee el LDO en su lugar, y un riel con el margen de cabeza generoso lee el 7805 o el 317 para la simplicidad y el costo. Las tres familias, el regulador fijo, el regulador ajustable, y el LDO, son el vocabulario de trabajo del bloque de potencia lineal, y la comparación del 7805 y el 317 es el mapa entre los dos extremos de ese vocabulario. Un diseñador que lee la comparación LM7805 vs LM317 de esta manera selecciona la parte fija o la parte ajustable según la salida, la corriente, y lo térmico, y la selección es la respuesta de trabajo que tanto el esquemático como la placa aceptan.