Sơ đồ nguồn điện mộ chiều

Sơ đồ nguồn điện mộ chiều

Bạn nào có sơ đồ nguồn một chiều với các thông số sau:
- Điện áp có khả năng điều chỉnh 0 - 60 V
- Có khả năng giới hạn dòng <= 2 A
Thì post lên giúp mình với.
Nguồn này rất có ích trong các thí nghiệm về điện-điện tử

[Ðôi Ðiều Suy Nghĩ
Thường 2 loại ổn áp một chiều loại tuyến tính (Linear) và loại xung (switching).
Loại tuyến tính làm việc như một điện trở mà giá trị điện trở của nó tự động thay đổi tùy dòng tải để cho ra điện áp ổn định. Loại này ít gây nhiễu cho nguồn cấp điện, có nhiều IC và linh kiện ngoài thị trường để làm mạch. Ví như muốn có nguồn ổn áp +5V từ nguồn vào là 7-15V thì dùng loại IC 7805 rất tiện, điện thế ra ít gợn sóng. Nhưng nhược điểm của IC này hay loại tuyến tính nói chung hiệu suất rất thấp. Ta thử nghĩ xem, nếu có một nguồn là 12V và ta muốn có nguồn 5V cấp điện cho một tải. Và ta chọn IC 7805. Nếu tải có dòng là 500mA thì công suất của tải là 5V x 500mA = 2.5 W và công suất tiêu tán ở IC ổn áp 7805 là 7V x 500mA = 3.5W, làm cho IC nóng bỏng tay. Nếu không có phần giải nhiệt thì nó cháy trong vòng vài phút.
Loại xung làm việc như một biến thế một chiều. Ở nguồn vào, điện một chiều được đưa qua một công tắc điện đóng-mở rất nhanh (vì thế có tên là switching power supply) được điều khiển bởi mạch dao động. Nguồn điện trở thành xung điện lúc ON lúc OFF. Xung này được đưa qua cuộn sơ cấp của biến thế. Ở phần thứ cấp xung điện thế được lấy ra và nắn lại thành một chiều. Ðiện thế ra ổn áp nhờ sự điều khiển thay đồi tần số đóng mở của công tắc (switch) và thời gian ON-OFF. Ðiện thế ra cao thấp cũng còn tùy vào tỉ số sơ/thứ của biến thế. Loại này có nhiệu suất rất cao có khi đến 95%, không nóng một tí nào. Một biến thế thường đổi từ 220VAC-60Hz thành 6VAC, 5A thì to đùng nhưng với loại biến trong bộ ổn áp xung thì bé tí chừng 1/10. Ðó là nhờ mạch đóng mở tạo ra xung tần số cao có thể lên đến 2 MHz. Nếu đi sâu vào công suất truyền từ sơ cấp sang thứ cấp của biến thế thì hiệu suất truyền tùy vào một vài yếu tố trong đó có tần số. Với các biến thế 60 Hz thì cần tụ cả vài ngàn micro-fara để lọc gợn sóng tốt nhưng với loại tần số cao chỉ cần vài chục micro-fara là đủ vì khoảng cách giữa 2 đỉnh rất gần nhau chỉ cần một tụ nhỏ là có thể bù khoảng trống đó. Loại xung cũng có nhược điểm là khi dao động ở tần số cao, nó tạo ra sóng điện trường làm nhiễu các phần xung quanh, rất khó trị. Một vài các hàng điện tử như TV, VCR.. đã dùng loại ổn áp xung này. Bộ cấp điện cho PC cũng là loại biến thế xung. Tuy nhiên biến thế này luôn được cách biệt một khoảng xa các linh xung quanh, tránh nhiễu điện từ. Nhưng với các thiết bị khuếch đại âm thanh, hình cao cấp, bảo đảm âm thanh hình ảnh trung thực người ta không dùng loại xung này mà dùng biến thể truyền thống to đùng, các máy amplifier nặng chịch.
Trở lại với bộ nguồn bạn cần thì sự trình bày ở trên thì thực hiện loại xung khó hơn, cần linh kiện nước ngoài. Ở đây tui chỉ muốn nói về loại tuyến tính. Bạn muốn có nguồn có điện thế ngõ ra có thể chỉnh được từ 0 đến 60V với dòng nhỏ hơn 2A. Tui đưa ra một thí dụ bạn sẽ thấy khó khăn.

Trong hình, là mạch ổn áp bạn muốn làm. Bạn muốn có nguồn ra là 0-60V thì điện thế vào phải cao hơn một thí, chọn 65V. Bây giờ bạn chỉnh Mạch ổn áp cấp nguồn cho một tải là 5V với dòng 1A. Công suất tiêu tán ở mạch ổn áp là (65V- 5V) x 1A = 60 W. Rất phí, mạch ổn áp rất nóng, cháy đỏ như bóng đèn tròn 60W, mọi thứ chảy ra. Không giải nhiệt kịp dù có dùng miếng giải nhiệt.
Tuy nhiên cũng có các giải quyết cho vấn đề này là chia điện áp vào theo từng nấng ví dụ như từ 10V, 20V, 30V, 40V,...nếu cấp nguồn cho tải có điện thế dưới 8V thì điện thế vào được chọn là 10V. Nếu cấp nguồn cho tải có điện thế dưói 15V thì chọn điện thế vào là 20V.... Ðiều này tránh sự chênh lệch quá lớn giữa điện thế vào và ra, và giảm công suất tiêu tán trên mạch ổn áp. Nhưng bạn cần phải có nhiều nguồn vào như 10V, 20, 30V..... Nếu làm bộ cấp điện cắm vào điện nhà 220VAC, thì dùng bộ biến thế có nhiều cuộn thứ cấp để tạo ra các mức điện thế 10V, 20V, 30V. Về cách làm sao để chọn các mức điện thế này thì bạn có thể dùng các công tắc để để đổi thang điện, hay làm mạch đo điện, khi bạn chỉnh điện thế ra lên đến mức nào thì mạch này tự động kích rờ-le chuyển điện.

Hình trên là một sơ đồ mạch cho điện thế ổn áp ra từ 0-25V. Trong đó cũng có một công tắc thay đổi thang điện vào bộ ổn áp cho phù hợp với điện thế điều chỉnh ở ngõ ra.

và thêm nữa

Thực ra vấn đề tạo được nguồn như yêu cầu không khó, cái khó là độ chính xác, sự ổn định, hiệu suất, giá thành như thế nào mà thôi.
theo mình cách đơn giản nhất là dùng một số linh kiện như sau ;
Biến áp 220 to 24V
LM317 * 2 con
H1061 *2 con
Chiết áp
1 ít điện trở
1 ít tụ
Mắc chúng đối ngược với nhau, bạn sẽ dùng hai chiết áp để điều chỉnh theo các dải từ -30 đến 0 và từ 0 đến 30 V.
Cách mắc khá đơn giản. Bạn có thể tìm trong datasheet của LM317, chú ý phần sử dụng thêm các transitor công suất để tăng dòng cho mạch.
Ngoài ra, mình có nghe nói dùng LM317 có thể làm được mạch ổn dòng. Nhưng mình chưa test. Ai có kinh nghiệm xin chỉ giáo

Truyện Dài Nhiều Tập
Tập 1:
Bài này đề cập đến các khái niệm của bộ ổn nguồn một chiều tuyến tính. Có thể đi từ những kiến thức rất sơ xài trong buổi đầu học điện đến lý thuyết hệ thống điều khiển nguồn. Nếu ai đã rành về phần này, xin lướt qua, kẻo sẽ làm tổn hại đến kiến thức của bạn. Trong phần kế sẽ nói đến một số loại IC ổn áp nhằm giúp cho người thiết kế biết rõ hơn về khi sử dụng chúng. Sau cùng là phần bàn về các dùng LM317, một loại IC ổn nguồn nổi tiếng của National Semiconductor và đã có bán ngoài thì trường Việt Nạm mà một thành viên trong diễn đàn đã nói đến.
DC a-đáp-tơ, ôi mọi thứ đều được bắt đầu từ cái a-đáp-tơ này. Tôi gom hết mớ tiền cắc dành dụm để mua lại một a-đáp-tơ của nhỏ bạn ngồi cạnh năm lớp 8 chuẩn bị đi nước ngoài bán lại, kể ra cũng đã gần 20 năm rồi. (Ðây là cái a-đáp-tơ của ông ba cắm vào radio để nghe đài, nhưng cái radio đã bị ai xin nên chỉ còn cái a-đáp-tơ may mắn sót lại). Dù đã bắt đầu vọc vạch tới điện nhưng tôi chẳng biết bên trong cái hộp vuông nhỏ bằng bàn tay ấy có gì. Bên ngoài có một dây có phíc cắm vào ổ điện nhà 110V và 2 đầu dây ra, một bên hộp có cái con xoay với vạch chỉ 6V, 12V.
Thật đáng tiền, mang về nhà phá được đủ thứ. Ði đâu tha được cái đồ điện gì tôi thì nối ngay 2 cái đầu dây ra của a-đáp-tơ dây đen dây đỏ vào xem chuyện gì xảy ra. Nối với cái motor bé tí làm nó xoay tít, mê lắm. Nối vào cái bóng đèn nhỏ trong đèn pin làm nó sáng lên, cũng vui. Nối vào 2 đầu một con gì có mấy vạch màu, xanh xanh đỏ đỏ (sau này mới biết đó là con điện trở) làm cho nó nóng, rồi cháy đen, thấy tiếc. Ðặc biệt là tránh tuyệt đối chập 2 dây đen đỏ này lại với nhau vì có lần làm thử thì đã nhá lửa xanh, giật bắn mình, rồi bỏng cả 2 đầu ngón tay. Mà cũng may cái a-đáp-tơ đó không hề gì.
Lên lớp 9, được biết thêm về 3 thành phần căn bản của điện một chiều đó là điện thế, dòng điện, và điện trở. Chẳng còn nhớ định luật Ohm nói sao về sự liên hệ giữa 3 thành phần này nhưng nhớ mãi lời của ông thầy lý dặn là Uống Ráng Ít, tức là có nhậu thì chút chút thôi. Tưởng giỡn chơi nhưng đấy là một công thức nhớ đời U = RI (Một vài sách ký hiệu điện thế là V thay vì U), đeo đẳng bao nhiêu năm trời. Còn cách nhớ công thức tính công suất P = UI là nếu ai Phan (liệng) cái gì vào bạn, bạn sẽ thốt lên UI da.

Chợ điện Nhật Tảo - Ở đây nên nói rõ là chợ điện vì cũng trên con đường Nhật Tảo đó cũng có một chợ tên là chợ Nhật Tảo, không bán đồ điện mà toàn rau quả tôm cá. Chợ Ðiện thì ở góc đường Lý Thường Kiệt và đường Nhật Tảo còn cái chợ rau cá là ở góc đường Nguyễn Tri Phương và đường Nhật Tảo. Có người từ các tỉnh lên tìm mua linh kiện điện tử cũng đã đến lầm chợ này.
Thấy người ta chơi đèn LED nên cũng đã mò đến chợ này mang về 2 cái, cái đỏ cái xanh. Vừa về tới nhà là nối thử một cái ngay vào cái a-đáp-tơ đó và không quên vặn nó ở mức 6V, vì thử cái gì cũng thử mức vôn thấp thì tốt hơn, có cháy thì cũng cháy từ từ. Nối làm sao mà cái bóng đỏ sáng lóa một vài giây rồi tắt dần, rồi ngủm luôn, có mùi khét nữa. Biết rồi, cháy mất rồi, mất toi một xuất ăn sáng, nên còn một cái không dám thử và trở ra hỏi lại người bán xem sao.
Mấy người bán ở đây, không biết qua một trường lớp nào không, mà họ biết khối về điện. Trong quầy hàng có cả hàng trăm món mà hỏi món nào người ta người ta biết xuất xứ, hãng nào, để dùng cho mạch gì. Có người còn biết đặc tính điện chuyên cho cả từng con mà chỉ có các thiết kế viên mới biết. Cái chị bán 2 cái LED cho tôi cho biết là cái đèn chỉ nên cấp điện chừng 2V thôi, rồi có một anh cho biết thêm dòng cho LED chừng 15 mA. Nghe xong tôi cũng biết một phần tại sao cái LED của tôi bị hư. Chỉ 2V vậy mà tôi đã nối cái a-đáp-tơ vào đến 6V, làm sao mà còn sống được. (nghĩ vậy thôi chứ cũng không biết rõ tại sao 6V lại làm cho cái đó lóa lên, tắc dần, rồi ngủm)
Bắt đầu lôi mấy cái học ở trường ra áp dụng. Bây giờ phải làm sao có được nguồn 2V từ nguồn 6V ngõ ra của a-đáp-tơ. Biết là dùng điện trở để cản dòng qua LED, làm cho điện thế sụt đi từ 6 xuống còn 2V. Bây giời tính xem cần điện trở bao nhiêu Ohm. Theo định luật về điện thế thì tổng các điện thế trong một vòng kín bằng 0 Theo sơ đồ nối mạch thì muốn có điện thế 2 đầu đèn LED là 2V thì điện thế VR 2 đầu điện trở phải là 6V - 2V = 4V.
Và sau đó dùng định luật Ohm để tính giá trị của điện trở,
R = VR/IR = VR / ILED = 4V / 15mA = 267".
Không phải điện trở nào có giá trị ta cần cũng có sẵn ngoài thị trường (chợ Nhật Tảo), thường chỉ có thể tìm con có giá trị trên dưới chút ít. Với giá trị trên thì có thể chọn con 270". Khi chọn điện trở dùng trong các mạch công suất lớn, thông số về công suất cũng thật quan trọng. Tuy trong mạch đèn LED này phần công suất điện trở không quan trọng lắm nhưng cũng tính cho biết.
PR = VR x IR = VR x (VR/R) = VR2 / R = 42 / 270" = 59 mW
Ðiện trở được sản xuất có các mức công suất như 1/16W, 1/8W, 1/4W, 1/2W, 1W, 2W, 5W, 10W ... Thường con thông dụng trong nhiều mạch công suất nhỏ là 1/4W, và vì vậy chọn con này dư xài và an toàn cho mạch đèn LED. Giá trị an toàn khi chọn công suất điện trở là nên chọn con có công suất chịu đựng 2,5 lần công suất tính toán. Ví dụ trong một mạch, công suất tiêu tán của điện trở được tính ra là 1W thì không nên chọn con có mức chịu đựng đúng 1W mà nên chọn con từ 2, 3 W trở lên mới đảm bảo an toàn.
Trở lại cái đèn LED, sau khi mua được con điện trở 270", 1/4W, gia giảm 10% và nối thành mạch như trong hình thì cái bóng đèn LED còn lại đó sáng một màu xanh trong rất đẹp mà cũng chẳng nóng tí nào, buổi tối tắc hết đèn nhìn cái LED đó sáng thấy thích làm sao.

Được txnghia sửa chữa / chuyển vào 14:50 ngày 29/10/2003

Tập 2
Khái Niệm Về Ổn Áp
Bài toán nêu ra ở phần trước thật đơn giản vì dòng qua tải (LED) không thay đổi nên ta dễ dàng tính được giá trị điện trở. Bài toán trở nên phức tạp hơn nếu tải đây không phải làm một bóng đèn LED mà là một tải có dòng điện tiêu thụ thay đổi thường xuyên. Ví dụ như mạch khuếch đại âm thanh. Khi chỉnh âm thanh phát ra nhỏ thì dòng tiêu thụ cho toàn mạch thấp, nhưng khi chỉ âm thanh lớn lên thì dòng tăng cao, và dòng điện cũng thay đổi theo từng âm trầm bổng. Một số mạch, không phải lúc nào tất cả các linh kiện đều hoạt động mà có lúc nghỉ lúc làm việc, do đó dòng điện tăng giảm không dự đoán được.

Bây giờ thử phân tích nguồn cho một mạch IC số quen thuộc. Nếu bạn dùng IC họ 74 làm một mạch đèn chớp với 10 đèn LED, từng bóng sáng dần, sau đó cả 10 đều tắt và bắt đầu lại đầu chu kỳ chớp. Khi cả 10 bóng tắc thì dòng điện cấp cho toàn mạch lúc này nhỏ nhất. Khi một bóng, hai bóng sáng thì dòng bắt đầu tăng và khi cả 10 bóng sáng thì dòng cho cả mạch lớn nhất. Và luôn nhớ là phải giữ điện thế cấp cho mạch ở mức khoảng 5 V để các IC hoạt động. Ðể cấp nguồn cho mạch hoạt động, nếu không có sẵn nguồn 5V mà chỉ có nguồn 9V thì phải làm sao.

Nếu chỉ đơn thuần dùng một điện trở nối giữa nguồn 9V với mạch đèn chớp, làm cho điện thế sụt từ 9V xuống còn 5V cấp điện cho mạch. Cái này thấy không được rồi vì dòng thay đổi làm cho điện thế 2 đầu điện trở thay đổi, do đó điện thế cấp cho mạch cũng lúc cao lúc thấp, có thể thấp đến mức IC không còn hoạt động được, hay các bóng LED sáng yếu đi. Vậy thử dùng một biến trở xem sao, thấy có vẻ là một ý kiến hay.
Ðể có nguồn khoảng 5V cấp cho mạch đèn chớp thì điện thế 2 đầu điện trở VR khoảng 4V. Ðịnh luật Ohm cho biết VR = IR x R. Vậy muốn giữ cho VR cố định khi dòng IR thay đổi thì phải thay đổi giá trị điện trở R. Khi một bóng LED sáng, dòng tiêu thụ giảm, dòng qua điện trở R giảm, do đó cần tăng giá trị điện trở lên để giữ mức điện thế VR cố định. Khi cả 10 bóng sáng dòng tiêu thụ tăng cao, dòng qua điện trở tăng nên cần phải giảm đi giá trị điện trở.
Trên thực tế không có những thiết kế như thế và đoán chắc bạn cũng không có ý định làm một mạch giống như trên, rồi ngồi xoay xoay vặn vặn mãi. Tuy thế, đó là khái niệm về hoạt động của bộ ổn áp tuyến tính. Bộ ổn áp cung cấp một điện thế một chiều ổn định cho tải dù tải có dòng tiêu thụ thay đổi hay điện thế nguồn vào thay đổi (giả sử dòng tải và điện thế vào nằm trong phạm vi cho phép).
Dưới đây là sơ đồ khối của một bộ ổn áp tiêu biểu.
Bộ Ðiều Dòng điều khiển dòng điện đi từ nguồn DC qua tải, nó hoạt động như một biến trở mà giá trị của biến trở được điều khiển bởi tín hiệu từ Bộ Hồi Tiếp.
Bộ Hồi Tiếp làm việc như thiết bị giám sát điện thế ngõ ra Vout của Bộ Ðiều Dòng, so sánh điện thế Vout với mức điện thế chuẩn bên trong Bộ Hồi Tiếp và gởi tín hiệu sai lệch trở lại Bộ Ðiều Dòng.
Hai Bộ trên tạo thành một mạch điều khiển vòng kín. Ðiện thế sau khi ra khỏi Bộ Ðiều Dòng, được Bộ Hồi Tiếp giám sát, nếu có sự thay đổi gì ở đầu ra này thì Bộ Hồi Tiếp sẽ ra hiệu lệnh đến Bộ Ðiều Dòng, thay đổi giá trị điện trở để duy trì mức điện thế ra cố định, gọi là ổn áp. Giả sử điện thế ổn áp được định ở mức Vout nào đó, và lúc đầu điện trở của RL có giá trị lớn, dòng tải IL nhỏ. Bộ Hồi Tiếp ra lệnh cho Bộ Ðiều Khiển Dòng điều chỉnh giá trị điện trở giữa Vin và Vout sao cho điện thế ra là Vout. Khi giá trị điện trở tải giảm đi, dòng tải IL tăng lên, vàđiện thế Vout giảm đi vì điện thế sụt qua Bộ Ðiều Dòng tăng lên. Bộ Hồi Tiếp giám sát mức điện thế Vout, biết được Vout đang giảm do đó đã gởi tín hiệu đến Bộ Ðiều Dòng, làm giảm giá trị điện trở giữa Vin và Vout, điện thế sụt qua Bộ Ðiều Dòng giảm đi, giữ cho điện thế Vout cố định. Thời gian đáp ứng lại sự thay đổi dòng tải, gọi là thời gian đáp ứng của bộ ổn áp. Thời gian đáp ứng càng nhanh càng tốt, giúp điện thế ra của bộ ổn áp ít gợn sóng, tải làm việc ít bị nhiễu ồn. Khái niệm điều khiển vòng kín được dùng cho hầu hết các hệ thống điều khiển tự độn, như hệ thống điều khiển nhiệt độ, hệ thống điều khiển tốc độ, vị trí động cơ, v.v...
Bây giờ lôi một sơ đồ nguyên lý hoạt động của IC ổn áp tuyến tính của hãng National ra phân tích:
Tran-zi-to Q1 trong bộ ổn áp này là loại Darlington NPN được lái bởi một tran-zi-to PNP. Q1 đóng vai trò như một một bộ điều dòng. Dòng điện đi vô chân C và đi ra ở cân E để cấp dòng cho tải được điều khiển bởi tran-zi-to Q2 và op-amp khuếch đại vi sai. Dòng qua R1, R2 rất nhỏ coi như không đáng kể so với dòng tải.
Bộ chia thế R1 và R2 làm việc như một mạch đọc điện thế ngõ ra và đưa ngược trở về (hồi tiếp) chân đảo của op-amp khuếch đại vi sai. Ngõ vào thuận của op-amp được nối với một điện thế chuẩn Vref. Cách nối này có nghĩa là op-amp sẽ luôn điều chỉnh mức điện thế ngõ ra op-amp (và dòng qua Q1) sao cho điện thế đưa về từ bộ chia thế và điện thế chuẩn Vref bằng nhau.

Vòng kín hồi tiếp hoạt động liên tục giữ điện thế ngõ ra ổn định dù cho dòng tải có thể thay đổi. Khi thay đổi mức điện thế chuẩn Vref thì sẽ thay đổi mức điện thế ra có điện thế ổn định. Ðây là cách hoạt động của các IC ổn áp có điện thế ngõ ra chỉnh được.
Ðiều quan trọng nên nhớ là khi dòng tải đột ngột tăng hay giảm làm cho điện thế ngõ ra thay đổi cho tới khi nào vòng hồi tiếp hiệu chỉnh và ổn định ở một mức phù hợp với dòng tải mới. Ta gọi đây là giai đoan đáp ứng. Ðiện thế thay đổi ở ngõ ra được đọc lại qua điện trở R1 và R2 và sẽ xuất hiện một độ lệch điện thế so với điện thế chuẩn Vref. Ðiện thế ra của op-amp sẽ chỉnh lại dòng qua Q1.
Còn tiếp....
Được txnghia sửa chữa / chuyển vào 15:02 ngày 29/10/2003

tập 3.
3 Loại IC ổn áp
Bộ ổn áp tiêu chuẩn (Standard)
Bộ ổn áp LDO (Low Dropout)
Bộ ổn áp Quasi
3 loại IC ổn áp trên đều giống nhau về nguyên lý hoạt động nhưng khác nhau về cấu trúc của bộ điều dòng (pass device, Q1). Bộ ổn áp tiêu chuẩn có bộ điều dòng là một darlington tran-zi-to.
Bộ điều dòng của bộ ổn áp tiêu chuẩn
Ðặc điểm bộ điều dòng này là có điện thế sụt giữa chân C và E chừng 1.7V đến 2.5V, cao nhất trong 3 loại. Ðo đó khi dùng ổn áp loại này thì điện thế nguồn vào phải cao hơn nguồn ra ít nhất là 1.7V. Loại tiêu chuẩn này thích hợp cho các bộ ổn áp có nguồn là từ biến thế AC. Các biến thế dễ dàng tăng thêm vòng thứ cấp để có điện thế cao hơn mức ổn vài vôn. Loại này dùng cấp dòng cho các tải có dòng cao, giá lại rẻ tiền và thông dụng.
Một số linh kiện thông dụng thuộc loại tiêu chuẩn:
LM78M05: ổn áp +5V, dòng dưới 0.5A, 3 chân
LM78M09: ổn áp +9V, dòng dưới 0.5A., 3 chân
LM78M12: ồn áp +12V, dòng dưới 0.5A, 3 chân
Cũng có IC với mức ổn áp khác như 3.3V, 8V, 15V và chịu dòng cao hơn. Như con LM128 ổn áp 5V có thể chịu dòng lên đến 3A. Có con còn có thể điều chỉnh được mức điện thế ra. Cách dùng loại điều này thật đơn giản, cũng 3 chân. Khi thay đổi mức điện thế áp vào chân ADJ (adjust) sẽ cho ra điện thế ra ta cần như con LM117, LM317 (dòng dưới 1.5A), con LM318 (dòng lên đến 5A). Cho nguồn điện trừ có nhiều loại tương tự với ký hiệu khác một chút, LM78xx là ổn áp dương, LM79xx là ổn áp âm. (Các mã số này là của hãng National Semicondutor, các hãng khác ký hiệu khác một chút)
Vì cấu trúc của darlington tran-zi-to nên dòng đì qua chân B xuống đất thấp, thấp nhất trong 3 loại. Trong hình là dòng IG, chỉ dưới 10 mA.
Bộ ổn áp LDO (low-Dropout Voltage): Như tên gọi, loại này có điện thế sụt giữa chân C và E thấp, thấp nhất trong 3 loại. Thường nguồn vô chỉ cần cao hơn điện thế ra chừng 0.6V. Trong các ứng dụng với nguồn là Pin hay battery, loại LDO rất cần thiết vì không cần phải thêm số Pin dùng. Ví dụ để có nguồn ổn áp 5V, nếu dùng loại tiêu chuẩn thì phải cần 5 cục pin 1.5V nối tiếp để được 7.5V. Trong khi đó nếu dùng loại ổn áp LDO thì chỉ cần dùng 4 cục pin nối tiếp thành 6V, đủ đạt yêu cầu cho 5V ổn áp ra. Các loại chip mới sau này cần nguồn cấp là 3.3V. Với hệ thống điện 5V sẵn có nên loại LDO rất cần để chuyển từ 5V sang 3.3V. Nhưng loại này có dòng IG cao, làm tăng công suất tiêu tán trên IC.
 Bộ điều dòng của bộ ổn áp LDO
LM1117ILDxx, 800 mA, nhiều mức ổn áp.
LM1086ILDxx, 1.5 A
LM1084-xx, 3 A.
LM1083-xx, 5A.
xx - Ðiện thế ổn áp tùy chọn, cố định hoặc điều chỉnh được.
Bộ ổn áp Quasi-LDO: Loại này là loại ở giữa, có mức điện thế sụt thấp và dòng IG đi qua chân B xuống đất không cao. Ðiện thế vào chỉ cần chừng 1.5V cao hơn điện thế ổn áp và dòng IG cũng chỉ dưới 10 mA. Bộ ổn áp Quasi-LDO ít thông dụng, thường thấy loại tiêu chuẩn và LDO.
Bộ điều dòng của bộ ổn áp Quasi-LDO
(Còn tiếp...)

Lời bàn
Nhìn lại 2 mạch điện. Một là mạch ổn áp được ráp bằng từng linh kiện rời, một là mạch bên trong IC ổn áp. Thấy chằng khác gì nhiều, nguyên lý hoạt động như nhau. Qua đó hiểu thêm về sơ đồ bộ cấp. Tuy dùng IC ổn áp cho các mạch công suất nhỏ rất tiện, nhưng với công suất lớn cũng phải dùng linh kiện bên ngoài, giống như trong sơ mạch điện. Vậy có thể chọn 2 phương cách, dùng IC hay ráp từng linh kiện theo sơ đồ .

Tập 4:
Cách Sử Dụng
Cách sử dụng loại IC ổn áp tuyến tính 3 chân này thật đơn giản. Hình dưới là mạch tiêu biểu với LM78LXX (LM78L05, LM78L09...).
Nguồn vào là điện một chiều vào có điện thế cao hơn điện thế ngõ ra ta muốn ít nhất là 0.6V tùy từng loại IC. Loại tiêu chuẩn, điện thế nguồn vào cần cao hơn chừng 1.5V nhưng với loại LDO (Low Dropout Voltage) chỉ cần 0.6V. Mức điện thế tối đa của nguồn vào tùy từng đặc tính của mỗi IC, thường là 15, 35, 40 V. IC ổn áp không những cấp nguồn ổn áp mà còn lọc bớt tín hiệu nhiễu từ nguồn chính rất hiệu quả.
Tụ C1 dùng để lọc các tín hiệu xung điện, nhiễu tần số cao xuống đất. Nên dùng tụ có kháng trở thấp (ở tần số cao tụ như một điện trở giá trị thấp, các tín hiệu nhiễu dễ dàng được đưa xuống đất). Có thể dùng tụ xứ, tụ tantalum, hay tụ hóa nhôm. Với tụ hóa nhôm nên dùng loại từ 10µF đến 100µF. (1µF tụ tantalum có thể thay thế cho tụ hóa nhôm 15µF). Nói chung thì giá tụ càng lớn càng tốt nhưng giá thành cao, chiếm chỗ, nên chỉ dùng con vừa đủ cho yêu cầu của mạch. Khi chọn loại tụ này cũng cần để ý đến điện thế làm việc. Điện thế làm việc ghi trên tụ phải cao hơn mức điện thế tối đa ở nguồn vào.
Mặc dù IC ổn áp làm việc ổn định không cần tụ C2 nhưng có thêm tụ này mạch làm việc tốt hơn nhiều, nhất là khi dòng tải thay đổi nhiều và liên tục. Nó giúp cho mạch điều khiển bên trong thực hiện quá trình ổn áp. Có một số IC, buộc phải có tụ C2, không thì điện thế ra bị gợn sóng, nhấp nhô tạo ra bởi mạch điều khiển bên trong IC. Tụ C2 nên chọn từ 10µF đến vài trăm.
3 chân của IC ổn áp tuyến tính là Vin, Vout, và Đất (GND). Các loại ổn áp 78XX có chân Vin là chân số 1, Đất chân số 2, và Vout là chân số 3. Vỏ giải nhiệt được nối với chân số 2, giúp dễ dàng nối với tấm giải nhiệt không cần phải cách điện. Tuy nhiên với một loại ổn khác như LM117, LM317, chân ra khác với 78XX. Chân số 2 và vỏ giải nhiệt không phải là chân Đất mà là Vout, khi lộn chân này tạo nhiều phiền phức, hư hỏng. Do dó cận thận để ý phần này.
Khi chọn IC có một số và đặc tính cần quan tâm như mức giới hạn điện thế vào, mức ổn áp ra, và đặc biệt là dòng chịu đựng của IC. Một số IC có mức điện thế nguồn vào tối đa là 15V, có loại 30V, và cao hơn nữa, phải xem bảng đặc tính hay dùng nhiều mới biết.  
IC ổn áp làm việc rất tốt nhưng lại có hiệu suất rất thấp, một phần công suất nguồn bị tiêu tán trên IC, làm tỏa nhiệt. Nhiều trường hợp phải cần giải nhiệt, không thì IC giảm tuổi thọ và có thể bị cháy. Để hình dung ra sự tiêu tán công suất trên IC, nghĩ nó nó như một điện trở hạn dòng, làm sụt điện thế từ điện thế nguồn cao xuống thành điện thế ta cần dùng. Dòng qua tải chính bao nhiêu thì qua con điện trở bấy nhiêu. Do đó khi điện thế nguồn vào và ra chênh lệch lớn, điện thế sụt 2 đầu điện trở lớn, công suất chuyển thành nhiệt lớn, gây nóng, có khi không giải nhiệt kịp. Ví dụ, dùng con IC LM78M05 để có nguồn 5V ổn áp từ nguồn 15V. Tải có dòng là 500 mA. Trong khi công suất có ích cho tải là 2.5W (5V x 500 mA) thì công suất tiêu tán trên IC là 5W (10V x 500 mA). Ở trường hợp này bắt buộc phải dùng giải nhiệt, tấm lớn, không thì sẽ cháy ngay.
Dưới đây là một số hình dạng kích cỡ loại IC ổn áp tuyến tính thông dụng
Loại kiện TO-92 thường dùng cho các tải dòng nhỏ chừng dưới 100 mA, không có giải nhiệt.


Loại kiện TO-220 có khả năng cấp dòng lớn, có thể lên đến 3 hoặc 5A. Có một lổ bắt ốc, để dễ gắn vào tấm giải nhiệt. Để ý, có loại cần phải có cách ly giữa vỏ IC với tấm giải nhiệt. Khi dùng giải nhiệt đừng quên cho thêm chất dẻo, giúp truyền nhiệt tốt hơn.
Loại kiện SO-223 là liên kiện hàn trên mặt mạch điện (nhiều người gọi là IC dán). Kích cở không lớn lắm và có IC chịu dòng đến 1A. Có một chân, bảng lớn, được hàn lên mạch như giúp giải nhiệt. Khi thiết kế với loại này, dành một khoản đồng hàn với chân này hay hàn chân này với đất như một tấm giải nhiệt ngay trên mạch.  
Loại TO-263 giống như SO-223 nhưng có kích cỡ lớn hơn. Dòng có thể lên đến 5, 7A.
(còn tiếp) Ôi sao chỉ chỉ có cái ổn áp này mà nói hoài không hết