APS 2016 - Fonte de Alimentação 15V

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UNIVERSIDADE PAULISTA
NOMES: RA’s:
CRISTIAN R. DOS SANTOS C03673-0
PEDRO PAULO ESPOSITO GOZZI C257AB-0
ROMULO DA SILVA LUZ C06478-5
LUIS CARLOS VERNES JUNIOR B99323-5
JOÃO GUILHERME ANALIO C19CII-5
ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA
Fonte de alimentação 15 volts
UNIVERSIDADE PAULISTA
NOMES: RA’s:
CRISTIAN R. DOS SANTOS C03673-0
PEDRO PAULO ESPOSITO GOZZI C257AB-0
ROMULO DA SILVA LUZ C06478-5
LUIS CARLOS VERNES JUNIOR B99323-5
JOÃO GUILHERME ANALIO C19CII-5
ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA
Fonte de alimentação 15 volts
Este trabalho refere-se a uma atividade pratica supervisionada, para a elaboração do projeto prático de um protótipo.
Orientador: Prof. Dr. Marcel Stefan Wagner.
 
Epigrafe
“A morte do homem começa no instante em que ele desiste de aprender” 
(Albino Teixeira)
RESUMO
 A fonte de alimentação é muito utilizada no nosso dia-dia, as pilhas e baterias são os exemplos de fontes mais conhecidos, muito utilizadas em controles remotos, carrinhos de brinquedos e relógios, ou mais especificamente em equipamentos de grande porte, como, equipamentos médicos, CPU’s e principalmente em equipamentos eletrônicos.
 Neste projeto poderá ser acompanhado o desenvolvimento de uma fonte de alimentação de +15 v proposto no 6° semestre de engenharia elétrica, fundamentos, etapas, cálculos, testes e custo do protótipo também poderão ser acompanhados.
Serão descritos os componentes utilizados, tais como, o regulador de tensão, capacitores, resistor, transformador e dissipador de calor.
SUMÁRIO
1- INTRODUÇÃO	6
2- TRANSFORMADOR	7
2.1 Calculos do Transformador	8
3- DIODO	11
4- FUNCIONAMENTO DO CIRCUITO	13
5- CAPACITORES	18
5.1 Capacitor eletrolítico	18
5.2 Dielétrico	19
5.3 Calculos do Capacitor	20
6- CAPACITÂNCIA	20
6.1 Símbolos dos capacitores	21
7- REGULADORES DE TENSÃO	21
7.1 Regulador de Tensão 7815	22
8- MONTAGEM E EXECUÇÃO DO TRABALHO	23
9- TABELA DE CUSTOS	25
10- CONCLUSÃO	26
11- BIBLIOGRAFIA	27
12- ANEXOS	28
				
‘
17
1 - INTRODUÇÃO
 Definição de fonte de alimentação: A função da fonte é transformar a corrente alternada da tomada em corrente contínua já nas tensões corretas usadas pelos componentes. Ela serve também como uma última linha de defesa contra picos de tensão e instabilidade na corrente, depois do no-break ou estabilizador.
Este protótipo tem como finalidade a aplicação dos conhecimentos teóricos adquiridos e acumulados até o presente momento no curso de engenharia elétrica, o mesmo é constituído por um transformador, ponte retificadora (diodos), regulador de tensão, capacitores (eletrolíticos e de poliéster), resistor e LED, alem de o passo-a-passo do desenvolvimento, com os dificuldades e testes dos componentes e acabamento do protótipo.
2 - TRANSFORMADOR
Transformadores ou trafos (como são chamados) são dispositivos elétricos que têm a finalidade de isolar um circuito, elevar ou diminuir uma tensão.Servem também para casar impedância entre diferentes circuitos ou como parte de filtros em circuitos de rádio frequência. Existem transformadores de diversos tipos, cada um com uma finalidade, construção e tamanho específicos. Teoricamente, um transformador tem de transferir toda a potência do primário para o secundário (primário e secundário são enrolamentos de entrada e saída, respectivamente). Na prática, observa-se certa perda de potência nessa transferência, ocasionada por diversos motivos, como a resistência do fio, correntes pelo núcleo, chamados de correntes de Foucault etc.
 Imagem 1 – Transformadora vista superior
	
 Fonte: Transformadores, teoria prática e dicas.
 
 Imagem 2 – Vista da base.
 Fonte: transformadores, teoria prática e dicas
 
2.1 - Cálculos do transformador
Vprimario: 127V
Vsecundario:24V
Isecundario: 2A.
Frequência: 60 Hz
Relação: tensão, corrente e numero de espiras.
	==
	Equação 1
Potência
Ps=Vp x Is + 10%
Ps=24 x 2 +2,4
	Ps=50,4W
Secção magnética
Sn= 7=7
	Sn6,42mm²
Espiras por volt
N=
N==
	N5,85V 
B= densidade magnética (em Gauss)
Sn= secção magnética
Quantidade de espiras no primário
Np=Vp x N
Np=127 x 5,85
	Np=743 espiras
 Quantidade de espiras no secundário 
Ns=Vs x N
Ns= 24 x 5,85
	Ns=141 espiras
Corrente do primário
=
Ip==
	Ip:378mA
3 - DIODO 
O que é: O diodo semicondutor é um dispositivo eletrônico feito de silício ou germânio que tem como função retificar a corrente elétrica ou chavear um circuito, sua função de transformar corrente alternada em corrente contínua. As correntes fornecidas pelas empresas energéticas são alternadas, ou seja, mudam sua polaridade entre positivo e negativo com uma frequência de 60 Hz. Porém, a maioria dos aparelhos eletrônicos que utilizamos funciona somente com corrente contínua, ou seja, uma só polaridade. O diodo funciona como uma chave fechada (resistência zero) para uma polaridade da tensão de entrada e como uma chave aberta (resistência infinita) para a polaridade oposta. Aplicação: Ele é utilizado em aparelhos eletrônicos, como televisão, computador, aparelhos de som, entre outros. Neste projeto foram utilizados diodos de silício, que começa a conduzir (entrar na saturação) quando atingem 0,7 V, hoje é o diodo mais utilizado no mercado devido ao baixo custo do material.
Simbologia:
Imagem3: simbologia do diodo 
Fonte: retirado da internet
 
Imagem 4: componente físico
 Fonte: imagem retirada da internet 
 Imagem 5: curva característica 
	
Fonte: imagem retirada da internet
Retificador em ponte
Fonte: livro Eletrônica - Diodos, Transistores e Amplificadores.
Imagem 6: Desenho do circuito da ponte retificadora
4 - FUNCIONAMENTO DO CIRCUITO
 O retificador em ponte dispensa o uso do transformador com tomada central. Com isto, pode-se ter um retificador de onda completa ligado diretamente à rede elétrica. Quando A é positivo em relação a B, a corrente sai de A passa por D1, RL, D3 e chega ao ponto B. Quando A é negativo em relação a B, a corrente sai de B passa por D2, RL, D4 e chega ao ponto A.. Conduzem somente dois diodos de cada vez. Quando o ponto A é positivo D1 e D3 conduzem. Quando o ponto A é negativo D2 e D4 conduzem. Para qualquer polaridade de A ou de B a corrente IL circula num único sentido em RL e por isto, a corrente em RL é contínua. Sobrando somente os semiciclos positivos na saída.
Obs.: A frequência de ondulação na saída é o dobro da frequência de entrada, ou seja, 120 Hz.
Formas de onda considerando um diodo ideal
Imagem 7:Grafico das formas de onda do diodo.
Fonte: livro - Diodos, Transistores e Amplificadores.
Filtro para retificador de onda completa (capacitor)
 Fonte: Diodos, Transistores e Amplificadores 
Imagem 8- Filtro para retificador de onda completa (capacitor)
FUNCIONAMENTO 
A filtragem para o retificador de onda completa é mais eficiente do que para o retificador de meia onda. Em onda completa o capacitor será recarregado 120 vezes por segundo. O capacitor descarrega durante um tempo menor e com isto a sua tensão permanece próxima de VP até que seja novamente recarregado. Quando a carga RL solicita uma alta corrente é necessário que o retificador seja de onda completa.
As equações para onda completa são as mesmas utilizadas para meia onda, no entanto, a frequência de ondulação para onda completa é de 120 Hz.
Tensão eficaz
Vef=
VAB é a tensão de saída do transformador medida nos extremos
Vef é a tensão eficaz da saída.
Tensão de saída
Vcc=VP - 
VCC é o valor médio da tensão contínua na saída.
VP é o valor de pico da tensão no capacitor
Tensão de ondulação
Vond= 
Vond é a tensão de ondulação ou de ripple na saída.
f é a frequência de ondulação na saída
C é o valor do capacitor em FARADS
OBS.: Quanto menor Vond, mais próxima de uma tensão contínua será a tensãode saída.
Potencia dissipada
PD= (Ventrada-Vsaida) x IL
PD= potencia dissipada
IL=corrente máxima da carga
Cálculos:
Tensão eficaz
Vef==
	Vef=12V
Valor de pico
Vef=Vef X 
Vef=12 x 
	Vef=16,9V
Tensão de ondulação (tesão de ripple)
Vond-==
	Vond=7,6V
Vcc=VP - =16,9- 
	Vcc=11,5V
Potencia dissipada
Pd=(Ventrada-Vsaida)xIL
Pd=(24-15)x1
	Pd=9W
5 - CAPACITORES
 Também chamado de condensador, ele é um dispositivo de circuito elétrico que tem como função armazenar cargas elétricas e consequente energia eletrostática, ou elétrica. Ele é constituído de duas peças condutoras que são chamadas de armaduras. Entre essas armaduras existe um material que é chamado de dielétrico.
Os capacitores são utilizados nos mais variados tipos de circuitos elétricos, nas máquinas fotográficas armazenando cargas para o flash, por exemplo. Eles podem ter o formato cilíndrico ou plano, dependendo do circuito ao qual ele está sendo empregado.
5.1 - Capacitor eletrolítico 
O capacitor eletrolítico internamente é composto por duas folhas de alumínio, separadas por uma camada de óxido de alumínio, enroladas e embebidas em um eletrólito líquido (composto predominantemente de ácido bórico ou borato de sódio). Por ser composto por folhas enroladas, tem a forma cilíndrica (lembrando que o cilindro não é perfeito, visto que possui uma área de Secção menor na parte de baixo em relação à de cima). Suas dimensões variam de acordo com a capacitância e limite de tensão que suporta.
É um tipo de capacitor que possui polaridade, ou seja, não funciona corretamente se for invertido. Se a polaridade for invertida dá-se inicio à destruição da camada de óxido, fazendo o capacitor entrar em curto-circuito. Nos capacitores eletrolíticos, uma inversão de polaridade é extremamente perigoso, visto que a reação interna gera vapores que acabam por destruir o capacitor através de uma explosão ou rompimento da carcaça. Os capacitores mais modernos podem inchar e, por isso, raramente explodem (podendo acontecer somente se a tensão inversa aplicada for elevadíssima).
Fonte: mundo da eletrônica 
Imagem 9: Ilustração do esquema do capacitor de eletrolítico.
5.2 - Dielétrico
Dielétrico é uma substância isolante que possui alta capacidade de resistência ao fluxo de corrente elétrica. A utilização dos dielétricos tem várias vantagens. A mais simples de todas elas é que com o dielétrico podemos colocar as placas do condutor muito próximas sem o risco de que eles entrem em contato.
Capacitor de poliéster
São capacitores apolares (não tem polaridade fixa) geralmente maiores que os de cerâmicas e com a capacitância já impressa na resina externa.São feitos de uma fina lamina de poliéster e aplicado uma fina lamina de alumínio em uma de suas faces. Um sanduíche é feito empilhando varias camadas de poliéster a alumínio, de modo a construir o capacitor. Dessa forma o capacitor fica bastante compacto. Tem elevadas tolerâncias, podem trabalhar em temperaturas altas e tensões muito altas e tem um custo razoável.
	Imagem 10:Dielétrico. Fonte: imagem retirada da internet
5.3 - Cálculos do capacitor
Tensão de ripple de pico a pico
Vrpp=V1-V2
Vrpp=16,9-15
Vrpp=1,9V
C==
	C=2380xF
 Neste caso utiliza-se o valor comercial mais próximo, que é de 2200µF.
Para o Valor de trabalho de um capacitor considera-se sempre 20% de “folga”, neste caso 22,2V, utilizando o valor de 35V para maior segurança.	
6 - CAPACITÂNCIA
É denominada capacitância C a propriedade que os capacitores têm de armazenar cargas elétricas na forma de campo eletrostático, e ela é medida através do quociente entre a quantidade de carga (Q) e a diferença de potencial (V) existente entre as placas do capacitor, matematicamente fica da seguinte forma:
Sua unidade é dada em farad.
6.1 - Símbolos dos capacitores
Os símbolos de capacitores comumente usados em esquemas de circuitos eletrônicos são mostrados abaixo.
	Imagem 11:Simbologia.Fonte:imagem retirada da internet
	Imagem:ilustração da simboligia.
7 - REGULADORES DE TENSÃO
 Os reguladores de tensão na forma de circuitos integrados de três terminais são quase que obrigatórios em projetos de fontes de alimentação para circuitos de pequena e media potencia. Os tipos da série 7800 que podem fornecer tensões de 5 a 24V tipicamente com corrente de 1, mais precisamente neste projeto foi utilizado o regulador para saída de 15V (7815).
Imagem 12: Regulador de tensão.Fonte:imagem retirada da internet
 
7.1 – Regulador de Tensão 7815
A série LM78XX está disponível com várias tensões de saída fixas, tornando-as úteis para uma vasta gama de aplicações. Eliminando os problemas de distribuição com regulação de ponto único. As tensões disponíveis permitem esses reguladores para serem utilizados em sistemas lógicos, instrumentação, e outros equipamentos eletrônicos de estado sólido. Apesar de concebidos principalmente como reguladores de tensão podem ser utilizados com componentes externos para obter tensões e correntes ajustáveis.
A série LM78XX está disponível em um pacote de alumínio TO-3 que permitirá uma corrente de carga de mais de 1,0A.
Um esforço considerável foi expandido para tornar a série LM78XX de reguladores fácil de usar e minimize o número componente externo. Não é necessária saída, embora isso melhore a resposta transitória. O desvio é necessário somente se o regulador estiver com capacitor de filtro da fonte de alimentação.
Para tensão de saída diferente de 5V, 12V e 15V. 	
8 - MONTAGEM E EXECUÇÃO DO TRABALHO
Nesta etapa do projeto serão descritos passos da montagem, seguidos de imagens dos processos de testes e montagem do protótipo. Primeiramente foi proposto elaborar um protótipo de uma fonte de +15 volts DC. Inicialmente foi utilizado um programa de desenvolvimento de circuitos para que fosse projetado o circuito com componentes para a criação do protótipo.
Após a criação do circuito foi realizada a compra dos componentes necessários para a montagem do protótipo.
Com todos os componentes em mão deu-se inicio ao processo de montagem do circuito físico em uma placa de testes.
Imagem 13: Testes no protoboard
Com o circuito montado na placa de testes constatou-se o sucesso até então do projeto, pois os resultados obtidos foram satisfatórios com a elaboração do protótipo.
Dando andamento ao processo de montagem, em seguida foram passados 
para placa todos os componentes que constituem o circuito elétrico da fonte.
	Imagem 14: Montagem do circuito na placa
Com o circuito montado e fixado deu-se inicio a etapa de montagem da caixa de fixação do protótipo.
(Para isto foi adquirida uma caixa de plástico preta onde foram fixados a placa do circuito, o transformador, led indicativo de funcionamento, os conectores para medições do protótipo, e a chave on) off.
	
Imagem 15: Protótipo finalizado
9 - TABELA DE CUSTOS
Apêndice 
Tabela 1: Tabela de Custos do protótipo
	TABELA DE CUSTOS
	COMPNENTE
	DESCRIÇÃO
	QUANT.
	PREÇO
	TRANSFORMADOR
	TRAFO 127V-24V - 2A
	1
	R$ 50,00
	GABINETE PLASTICO
	ESTRUTURA DO PROJETO
	1
	R$ 17,50
	PLACA P/ CIRCUITO
	PLACA IKHA 5X10
	1
	R$ 6,50
	CAPACITOR ELETROLIDICO
	CABACITOR 2200µF
	1
	R$ 5,50
	CHAVE HH NINI
	CHAVE 110/220V
	1
	R$ 1,30
	CAPACITOR DE POLIESTER
	CAPACITOR DE POLIESTER
	2
	R$ 1,20
	REGULADOR
	REGULADOR DE TENSÃO L7815CT
	1
	R$ 1,30
	DIODO
	DIODO DE SILÍCIO 1N4004
	4
	R$ 0,20
	DISSIPADOR CALOR 
	DIS. DE CALOR DE ALUMINIO
	1
	R$ 0,90
	PORTA FUSIVEL
	PORTA FUSIVEL
	1
	R$ 0,30
	FUSÍVEL
	FISÍVEL DE 1A
	1
	R$ 0,90
	LED VERMELHO
	LED VERMELHO 1,5V
	1
	R$ 0,30
	CHAVE
	CHAVE KCD1 (LIGA/DESLIGA)
	1
	R$ 4,60
	CABO DE EVERGIA
	CABO DE ENERGIA PARA TOMADAS
	1
	R$ 10,00
	TOTAL
	-
	18
	R$ 100,50
Viabilidade
O custo total do protótipo foi de R$100,50 tendo como custo maior o transformador de tensão, visto que hoje uma fonte de tensão com esta custa em media R$200, o protótipo seria viável.
10 - CONCLUSÃO
Este trabalho tem como objetivo a elaboração de um protótipo de uma fonte de +15 Volts DC, onde foram aplicadosconhecimentos básicos para o desenvolvimento do projeto, tanto na parte teórica quanto a parte prática. Com a elaboração do projeto, conceitos foram aplicados para a montagem do mesmo, como por exemplo: Reguladores de tensão, aplicação de transformadores, diodos e pontes retificadoras de diodo, assim como seus tipos quanto suas formas de onda. 
Este trabalho apresenta também passos principais para a montagem do protótipo, partindo do desenvolvimento do circuito em software apropriado, passando pela fixação dos componentes na placa eletrônica e chegando em sua forma final que é sua caixa de proteção e também responsável pelo design do protótipo.
11 - BIBLIOGRAFIA
CAPACITORES Profs. Fernando Luiz Mussoi e Marco V. Villaça- TERCEIRA EDIÇÃO FLORIANÓPOLIS – OUTUBRO, 2000
Diodos, Transistores e Amplificadores - Albert Paul Malvino, David J. Bates
NEWTON C. BRAGA - FONTES DE ALIMENTAÇÃO – VOLUME 1 
Transformadores Teoria e Ensaios
Oliveira , José Carlos de , Cogo , João Roberto , Abreu José Policarpo G. de - 1984 — 1ª edição
Diodos, Transistores e Amplificadores - Albert Paul Malvino, David J. Bates
Material de apoio de pesquisa:
	Faculdade de engenharia elétrica e computação - UNICAMP EE-833 eletrônica de potência. Disponível em:
http://www.dsce.fee.unicamp.br/~antenor/pdffiles/ee833/Modulo2.pdf
Acesso em:20/10/2016
Catálogos Datasheet- disponível em:
. http://www.datasheetcatalog.net/pt/datasheets_pdf/L/M/7/8/LM7815.shtml
Acesso em: 20/10/2016
Fontes reguladas. Disponível em:
http://www.corradi.junior.nom.br/Fontes_Malvino_2014.pdf
Acesso em:20/10/2016
12 - ANEXOS
Datasheet componente L7815CT
LM78XX
Series Voltage Regulators
General Description
The LM78XX series of three terminal regulators is available
with several fixed output voltages making them useful in a
wide range of applications. One of these is local on card
regulation, eliminating the distribution problems associated
with single point regulation. The voltages available allow
these regulators to be used in logic systems, instrumenta-
tion, HiFi, and other solid state electronic equipment. Al-
though designed primarily as fixed voltage regulators these
devices can be used with external components to obtain ad-
justable voltages and currents.
The LM78XX series is available in an aluminum TO-3 pack-
age which will allow over 1.0A load current if adequate heat
sinking is provided. Current limiting is included to limit the
peak output current to a safe value. Safe area protection for
the output transistor is provided to limit internal power dissi-
pation. If internal power dissipation becomes too high for the
heat sinking provided, the thermal shutdown circuit takes
over preventing the IC from overheating.
Considerable effort was expanded to make the LM78XX se-
ries of regulators easy to use and minimize the number of
external components. It is not necessary to bypass the out-
put, although this does improve transient response. Input by-
passing is needed only if the regulator is located far from the
filter capacitor of the power supply.
For output voltage other than 5V, 12V and 15V the LM117
series provides an output voltage range from 1.2V to 57V.
Features
n Output current in excess of 1A
n Internal thermal overload protection
n No external components required
n Output transistor safe area protection
n Internal short circuit current limit
n Available in the aluminum TO-3 package
Voltage Range
LM7805C 5V
LM7812C 12V
LM7815C 15V
Connection Diagrams
Metal Can Package
TO-3 (K)
Aluminum
DS007746-2
Bottom View
Order Number LM7805CK,
LM7812CK or LM7815CK
See NS Package Number KC02A
Plastic Package
TO-220 (T)
DS007746-3
Top View
Order Number LM7805CT,
LM7812CT or LM7815CT
See NS Package Number T03B
May 2000
LM
78X
X
S
eries
Voltage
R
egulators
© 2000 National Semiconductor Corporation DS007746 www.national.com
Schematic
DS007746-1
LM
78
X
X
www.national.com 2
Absolute Maximum Ratings (Note 3)
If Military/Aerospace specified devices are required,
please contact the National Semiconductor Sales Office/
Distributors for availability and specifications.
Input Voltage
(VO = 5V, 12V and 15V) 35V
Internal Power Dissipation (Note 1) Internally Limited
Operating Temperature Range (TA) 0˚C to +70˚C
Maximum Junction Temperature
(K Package) 150˚C
(T Package) 150˚C
Storage Temperature Range −65˚C to +150˚C
Lead Temperature (Soldering, 10 sec.)
TO-3 Package K 300˚C
TO-220 Package T 230˚C
Electrical Characteristics LM78XXC (Note 2)
0˚C ≤ TJ ≤ 125˚C unless otherwise noted.
Output Voltage 5V 12V 15V
Input Voltage (unless otherwise noted) 10V 19V 23V Units
Symbol Parameter Conditions Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max
VO Output Voltage Tj = 25˚C, 5 mA ≤ IO ≤ 1A 4.8 5 5.2 11.5 12 12.5 14.4 15 15.6 V
PD ≤ 15W, 5 mA ≤ IO ≤ 1A 4.75 5.25 11.4 12.6 14.25 15.75 V
VMIN ≤ VIN ≤ VMAX (7.5 ≤ VIN ≤ 20) (14.5 ≤ VIN ≤
27)
(17.5 ≤ VIN ≤
30)
V
∆VO Line Regulation IO = 500
mA
Tj = 25˚C 3 50 4 120 4 150 mV
∆VIN (7 ≤ VIN ≤ 25) 14.5 ≤ VIN ≤ 30) (17.5 ≤ VIN ≤
30)
V
0˚C ≤ Tj ≤ +125˚C 50 120 150 mV
∆VIN (8 ≤ VIN ≤ 20) (15 ≤ VIN ≤ 27) (18.5 ≤ VIN ≤
30)
V
IO ≤ 1A Tj = 25˚C 50 120 150 mV
∆VIN (7.5 ≤ VIN ≤ 20) (14.6 ≤ VIN ≤
27)
(17.7 ≤ VIN ≤
30)
V
0˚C ≤ Tj ≤ +125˚C 25 60 75 mV
∆VIN (8 ≤ VIN ≤ 12) (16 ≤ VIN ≤ 22) (20 ≤ VIN ≤ 26) V
∆VO Load Regulation Tj = 25˚C 5 mA ≤ IO ≤ 1.5A 10 50 12 120 12 150 mV
250 mA ≤ IO ≤
750 mA
25 60 75 mV
5 mA ≤ IO ≤ 1A, 0˚C ≤ Tj ≤
+125˚C
50 120 150 mV
IQ Quiescent Current IO ≤ 1A Tj = 25˚C 8 8 8 mA
0˚C ≤ Tj ≤ +125˚C 8.5 8.5 8.5 mA
∆IQ Quiescent Current 5 mA ≤ IO ≤ 1A 0.5 0.5 0.5 mA
Change Tj = 25˚C, IO ≤ 1A 1.0 1.0 1.0 mA
VMIN ≤ VIN ≤ VMAX (7.5 ≤ VIN ≤ 20) (14.8 ≤ VIN≤ 27) (17.9 ≤ VIN ≤
30)
V
IO ≤ 500 mA, 0˚C ≤ Tj ≤ +125˚C 1.0 1.0 1.0 mA
VMIN ≤ VIN ≤ VMAX (7 ≤ VIN ≤ 25) (14.5 ≤ VIN≤ 30) (17.5 ≤ VIN ≤
30)
V
VN Output Noise
Voltage
TA =25˚C, 10 Hz ≤ f ≤ 100 kHz 40 75 90 µV
Ripple Rejection IO ≤ 1A, Tj = 25˚C
or
62 80 55 72 54 70 dB
f = 120 Hz IO ≤ 500 mA 62 55 54 dB
0˚C ≤ Tj ≤ +125˚C
VMIN ≤ VIN ≤ VMAX (8 ≤ VIN ≤ 18) (15 ≤ VIN ≤ 25) (18.5 ≤ VIN ≤
28.5)
V
RO Dropout Voltage Tj = 25˚C, IOUT = 1A 2.0 2.0 2.0 V
Output Resistance f = 1 kHz 8 18 19 mΩ
LM
78X
X
www.national.com3
Electrical Characteristics LM78XXC (Note 2) (Continued)
0˚C ≤ TJ ≤ 125˚C unless otherwise noted.
Output Voltage 5V 12V 15V
Input Voltage (unless otherwise noted) 10V 19V 23V Units
Symbol Parameter Conditions Min Typ Max Min Typ Max Min Typ Max
Short-Circuit
Current
Tj = 25˚C 2.1 1.5 1.2 A
Peak Output
Current
Tj = 25˚C 2.4 2.4 2.4 A
Average TC of
VOUT
0˚C ≤ Tj ≤ +125˚C, IO = 5 mA 0.6 1.5 1.8 mV/˚C
VIN Input Voltage
Required to
Maintain
Tj = 25˚C, IO ≤ 1A 7.5 14.6 17.7 V
Line Regulation
Note 1: Thermal resistance of the TO-3 package (K, KC) is typically 4˚C/W junction to case and 35˚C/W case to ambient. Thermal resistance of the TO-220 package
(T) is typically 4˚C/W junction to case and 50˚C/W case to ambient.
Note 2: All characteristics are measured with capacitor across the input of 0.22 µF, and a capacitor across the output of 0.1µF. All characteristics except noise voltage
and ripple rejection ratio are measured using pulse techniques (tw ≤ 10 ms, duty cycle ≤ 5%). Output voltage changes due to changes in internal temperature must
be taken into account separately.
Note 3: Absolute Maximum Ratings indicate limits beyond which damage to the device may occur. For guaranteed specifications and the test conditions, see Elec-
trical Characteristics.
LM
78
X
X
www.national.com 4
Typical Performance Characteristics
Maximum Average Power Dissipation
DS007746-5
Maximum Average Power Dissipation
DS007746-6
Peak Output Current
DS007746-7
Output Voltage (Normalized to 1V at T J = 25˚C)
DS007746-8
Ripple Rejection
DS007746-9
Ripple Rejection
DS007746-10
LM
78X
X
www.national.com5
Typical Performance Characteristics (Continued)
Output Impedance
DS007746-11
Dropout Voltage
DS007746-12
Dropout Characteristics
DS007746-13
Quiescent Current
DS007746-14
Quiescent CurrentDS007746-15
LM
78
X
X
www.national.com 6
Physical Dimensions inches (millimeters) unless otherwise noted
Aluminum Metal Can Package (KC)
Order Number LM7805CK, LM7812CK or LM7815CK
NS Package Number KC02A
LM
78X
X
www.national.com7
Physical Dimensions inches (millimeters) unless otherwise noted (Continued)
LIFE SUPPORT POLICY
NATIONAL’S PRODUCTS ARE NOT AUTHORIZED FOR USE AS CRITICAL COMPONENTS IN LIFE SUPPORT
DEVICES OR SYSTEMS WITHOUT THE EXPRESS WRITTEN APPROVAL OF THE PRESIDENT AND GENERAL
COUNSEL OF NATIONAL SEMICONDUCTOR CORPORATION. As used herein:
1. Life support devices or systems are devices or
systems which, (a) are intended for surgical implant
into the body, or (b) support or sustain life, and
whose failure to perform when properly used in
accordance with instructions for use provided in the
labeling, can be reasonably expected to result in a
significant injury to the user.
2. A critical component is any component of a life
support device or system whose failure to perform
can be reasonably expected to cause the failure of
the life support device or system, or to affect its
safety or effectiveness.
National Semiconductor
Corporation
Americas
Tel: 1-800-272-9959
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TO-220 Package (T)
Order Number LM7805CT, LM7812CT or LM7815CT
NS Package Number T03B
LM
78
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National does not assume any responsibility for use of any circuitry described, no circuit patent licenses are implied and National reserves the right at any time without notice to change said circuitry and specifications.