Cómo Conectar un Regulador de Voltaje en un Circuito

En este artículo, vamos a ver cómo conectar un regulador de voltaje a un circuito para obtener un voltaje de CC regulado de salida específico.

Dependiendo del regulador de tensión en uso, podemos obtener un voltaje positivo o negativo regulado, a cualquier voltaje que deseemos. Los reguladores de voltaje LM78XX son un tipo popular para la regulación y salida de voltaje positivo, mientras que el LM79XX es una popular serie de reguladores para voltaje negativo. En este artículo, utilizamos un regulador de voltaje positivo, que emite 5V, el regulador LM7805.

Antes de poder conectar el circuito, veamos primero el diagrama de pines del regulador de voltaje, que es vital para conectar el circuito.

Un regulador de voltaje es un dispositivo de 3 terminales.

El pin 1 es el pin de entrada. El voltaje de salida de cualquier fuente de voltaje que desee regular hacia abajo (si se trata de un transformador, batería, etc.) se introduce en este pin. Por ejemplo, si tiene 10 voltios procedentes de un transformador que desea regular hasta 5 voltios, la salida del transformador (los 10 voltios) se introduce en la entrada del regulador (pin 1) para que el regulador pueda regularlo hacia abajo a su voltaje deseado (5 voltios). El regulador de tensión debe alimentarse siempre con una señal de CC tan suave como sea posible (lo que da la mejor salida regulada) para que pueda regularla hasta su tensión especificada. Recuerde, el voltaje de entrada tiene que ser mayor que el voltaje que el regulador regula hacia fuera. En este caso, estamos usando un LM7805, que produce 5 voltios. Para que el regulador emita 5 voltios, la entrada de tensión tiene que ser al menos 2 voltios más alta, por lo que tiene que ser de al menos 7 voltios. 7 voltios funcionaría perfecto. Sin embargo, para propósitos experimentales y la facilidad de conseguir las piezas, utilizaremos una batería de 9 voltios como nuestro voltaje de entrada.

El pin 2 es tierra. Se conecta a la tierra en nuestro circuito. Sin tierra, el circuito no podría ser completo porque el voltaje no tendría potencial eléctrico y el circuito no tendría una trayectoria de vuelta. La tierra es esencial.

El pin 3 es el pin de salida. Este es el pin que da el voltaje regulado, que en este caso es de 5 voltios. Al final de este experimento, cuando nuestro circuito está conectado, vamos a leer el voltaje con un multímetro y debe dar cerca de 5 voltios.

Ahora vamos a construir el circuito.

Componentes Necesarios

• LM7805 Regulador de Voltaje
• 9-volt Batería
• 0.33uF Condensador Cerámico
• 0.1uF Condensador Cerámico
• 1KΩ Resistor
• LED

Si no tiene todas las partes, apenas siga adelante. Puedes comprarlos en cualquier momento y volver a esta página y hacer el experimento.

Veamos el circuito completo ahora y las explicaciones se seguirán.

El primer condensador, el condensador cerámico 0.33uF, se conecta después de la fuente de voltaje, en este caso la batería de 9 voltios, y antes de la entrada del regulador LM7805. Este condensador está allí para filtrar cualquier ruido proveniente de la fuente de voltaje la batería). El regulador de voltaje funciona mejor y será más eficiente cuando se alimenta una señal de CC limpia. No queremos ningún ruido de CA (ondulación) en el voltaje de línea de CC. El condensador, en esencia, actúa como un condensador de derivación. Corta la señal de CA de la señal de voltaje (que es el ruido en la señal de voltaje) a tierra y sólo la porción de CC de la señal entra en el regulador.

El segundo condensador, el condensador cerámico de 0,1uF, se conecta después del regulador de voltaje. Este condensador está allí de nuevo para filtrar cualquier ruido o señales de alta frecuencia (ac) que puedan estar en la línea de voltaje de CC. Para un circuito como este, donde estamos encendiendo un LED, no es exactamente crucial tener una señal de CC pura, pero en otras aplicaciones, como cuando se emite voltaje para alimentar un chip lógico, que necesita un voltaje preciso para dar la lógica de salida correcta, es crucial. Es por eso que es una buena idea conectar un regulador de voltaje correctamente desde el principio.

De acuerdo, vamos a recapitular el circuito. El circuito comienza con la batería de 9 voltios. Esto produce un voltaje de 9 voltios. El primer condensador, la cerámica 0.33uF, limpia la señal si hay ruido (ac) presente en esto. Corta este ruido a tierra y permite que la señal de CC puro en el regulador. El regulador regula esta tensión hasta 5 voltios. Después de que salga del regulador, el otro condensador, la cerámica 0.1uF, limpia cualquier ruido de la alta frecuencia o de la CA que puede salir, otra vez para producir una señal de CC limpia. Ahora este voltaje de CC, limpio y nítido, está listo para alimentar lo que quiera, en este caso, la carga es una resistencia y un LED.

Tenga en cuenta que el diseño de un regulador de tensión depende del regulador de tensión que se esté utilizando y del uso previsto de un circuito. Siempre consulte la hoja de datos del fabricante para el regulador de tensión en uso para un circuito para ver cómo conectarlo con los componentes externos necesarios necesarios. Por lo general, los únicos componentes externos necesarios son sólo condensadores, aunque los disipadores de calor también pueden ser añadidos cuando la disipación de calor es necesario. La hoja de datos especifica qué valor de los capacitores utilizar, por lo que es una buena idea aprender de las personas que fabricaron el chip.

Además, el circuito cambia en función del uso previsto. Cuando la carga de un circuito es estable e inmutable, como en el ejemplo anterior, normalmente no es necesario añadir un condensador electrolítico grande en la salida para actuar como un condensador de suavizado. Pero si va a tener una carga variable, un potenciómetro, por ejemplo, en la salida, es aconsejable agregar un condensador electrolítico en paralelo al condensador cerámico. Este condensador electrolítico actúa como un condensador de alisado, cuando los cambios de resistencia de carga causan picos bruscos de voltaje y caídas, en un circuito. Este condensador carga con voltaje cuando el circuito tiene picos en exceso de corriente, y descarga tensión de alimentación cuando el circuito está bajo en corriente. Por lo tanto, tiene un efecto suavizante. Esencialmente, actúa como equilibrador de carga. Más estará en esto para proyectos más avanzados, pero esta página es un buen comienzo para aquellos que comienzan en la conexión de reguladores de voltaje para circuitos básicos.

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