Tipp: Kniffe für 78XX Spannungsregler

7805_artikelfoto_www.michael-floessel.deZu den im vorherigen Beitrag erwähnten 78er Festspannungsreglern gibt es noch einige Kniffe, mit denen man sie etwas flexibler einsetzen kann.

Wie der Name schon sagt, handelt es sich um integrierte Regelschaltkreise, welche eine stabile Ausgangsspannung liefern. Nun kann es aber passieren, das eben nicht 5V sondern 5,7V,7V oder 10V gewünscht sind, man einen solchen Regler aber nicht zur Hand hat oder es diesen einfach nicht gibt. Im simpelsten Fall benötigt man statt z.B. 5V für eine Schaltung 5,7V, weil dahinter eine Diode liegt, deren Spannungsabfall man wieder abfangen möchte. Die kommt z. B. vor, wenn man bei einem Microkontroller den ICSP (Programmierung in der Schaltung) Schaltungsteil aufbaut.

Spannungsregler 78XX - www.michael-floessel.de

In so einem Fall ist die Lösung recht einfach:

Es wird eine normale Diode zwischen den GND Anschluss des Reglers und Masse geschaltet. Der Spannungsabfall der Diode ‚zieht‘ für den Regler das (-)/Massepotential um eben den Diodenspannungsabfall hoch. Aus Sicht des 78XX ist die Anode (+) der Diode ‚D1‘ GND, er wird also um die Differenz der Diodenspannung die Ausgangsspannung anheben.

Spannungsregler 78XX - www.michael-floessel.deDieses Spielchen kann noch weiter getrieben werden. Wenn der eng begrenzte Spannungsabfall einer Diode die Ausgangsspannung anheben kann, sollte ein einstellbarer Spannungsabfall dies auch variabel in einem größeren Bereich können. Mit einem Trimmer bzw. Poti, lässt sich somit eine veränderbare Ausgangsspannung realisieren. Im Prinzip analog zum LM317T, dieser ist aber speziell für diesen Einsatzfall gedacht. Der Pferdefuß der ‚misshandelten‘ 78er Regler ist nämlich u.a., dass sie niemals unter die Nennspannung des Spannungsreglers kommen können und auch die Stabilisierungseigenschaften etwas schlechter werden.

Spannungsregler 78XX - www.michael-floessel.deEin wenig verbessern lässt sich die Stabilität, wenn man der Schaltung einen zusätzlichen Widerstand spendiert, hier R2. Dieser lässt einen Strom durch R1 fließen und sorgt damit für eben den Spannungsabfall, welcher dem Regler vorgaukelt, sein GND-Potential läge um diesen Spannungsabfall höher. Im Alltag haben sich 390-560 Ohm für R2 und 1k für R1 als brauchbar erwiesen. Auch bei dem zuerst genannten Beispiel mit der Diode kann R2 übrigens nicht schaden.

Spannungsregler 78XX - www.michael-floessel.de

Eigentlich sind die 78XX Regler recht gut gegen Zerstörung durch Überlast geschützt. Was sie jedoch gar nicht gerne mögen, ist eine Spannung am Ausgang, die höher ist, als die Eingangsspannung. Das quittieren sie u. U. mit dem Ende ihres Daseins. Solche Sachen bekommt man zum Beispiel recht gut hin, wenn man mittels eines 78er und etwas Elektronik einen Akku lädt und vergisst, diesen abzuklemmen, ehe man die Betriebsspannung abschaltet. Damit ist die Eingangsspannung 0V, die Ausgangsspannung aber immer noch die Akkuspannung. Das kann den Regler killen! Wie im Schaltbild dargestellt, ist dieses Problem mit einer weiteren Diode (hier D1) zu lösen. Sie überbrückt quasi den Regler, die Differenz Ausgang-> Eingang kann ca. 0,7V nicht übersteigen, das kann der 78XX ‚ab‘. Ich habe mir angewöhnt, diese Diode in all meinen Spannungsversorgungen einzubauen, man weiß ja nie :-)

 

Dieses ‚Kleinmaterial‘ bestelle ich gern als Lückenfüller mit, damit sich die Versandkosten eher relativieren und solche Standardbauteile immer vorhanden sind. Und da Reichelt nun mal ein Werbepartner ist, habe ich mal eine kleine Artikelliste aufgestellt:


Festspannungsregler 5V

LM 317T einstellb. Spannungsregler

LM 350 wie LM 317 aber 3A

Festspannungsregler 12V

Vorsicht, Affiliate Links :mrgreen: Natürlich kann es durchaus sein, dass man diese Bauteile an anderer Stelle günstiger bekommt. Ich habe aber bisher die Erfahrung gemacht, dass gerade bei Kleinmengen Reichelt immer (mit) der günstigste Anbieter ist.

 

6 Gedanken zu „Tipp: Kniffe für 78XX Spannungsregler

  1. Hallo,

    kannst du bitte erklären, warum du Kondensatoren mit genau diesen Kapazitäten genommen hast?

    Grüße
    Christian

    • Hi,

      sind Erfahrungswerte, mit denen ich in der Vergangenheit gute Erfahrungen gemacht habe und/oder auch aus diversen Applikationen ersehen habe. Wenn die 78er nicht am Limit betrieben werden sind die nicht so empfindlich.

      lg
      Micha

  2. Hallo,
    habe zur Zeit viel mit diesen Reglern zu tun ,78XX erund vor allem 79XXer(die – U Regler),in einem Philips CD304 -Netzteil.
    Hatte sie alle erneuert und sie scheinen schon wieder kaputt zu sein.
    Ich weiss auch nicht,wie man die Teile (ausgebaut) pruefen soll,mein Messgeraet erkennt einen Regler nicht! Welchen R muss ich erhalten,wenn ich z.B. Ground gegen In/Out messe?Ich habe Kandidaten,da ist Durchgang gegen alles(bestimmt kaputt) und Welche,die nur Durchgang Ground gegen In/Out oder die Rueckseite,die am Kuehlkoerper ist , haben!
    Trotzdem kann ich nicht einschaetzen,was ich da messe,weiss ja auch nicht,was in dem Regler steckt(Dioden,Transe?)!
    Weiss nur, es kommen nicht die Spannungen raus,die sollen.
    Kann ich die negativ Regler auch so mit ’ner Diode schuetzen ,wie die Positiven,sicher doch oder?
    Weiss mir echt keinen Rat mehr, deshalb bin ich ganz heiss auf Deine Antwort!
    Gruss,
    Achim

    • Hi,

      bin kein Freund davon Halbleiter mit ohmschen Werten zu testen, habe deshalb auch keine Vergleichswerte… sorry :-)
      Im Zweifel einen intakten nehmen, eher 2 oder 3, und mal sehen, ob das was belastbares an Ergebnissen kommt. Spätestens in der Schaltung wird das sowieso eher nicht funktionieren, wahrscheinlich zuviel anderes mit im Spiel. Wenn man aber ohnehin die Dinger ausbauen muss, dann würde ich klassisch eben DC draufgeben und gucken, ob hinten das rauskommt, was soll.
      Das mit der Diode klappt auch bei negativen Reglern, man muss eben nur sicherstellen, das sie richtig herum sitzt, also Überspannung/Rückfluss am/vom Ausgang verhindert.

      lg
      Micha

  3. Bitte um einen Schaltplan mit einem Spannungsregler 7805
    Eingang 14volt Ausgang 6volt .Danke Gruss Wollmann .der

    • Hi, das Beispiel mit der Diode nach Masse kommt dem schon recht nahe, ansonsten evtl. eine Bat 42 (Schottky) oder ähnlich in Reihe mit einer 4148. Stattdessen geht natürlich auch die Version mit dem Trimmer… Im Prinzip steht die Lösung schon im Beitrag ;-)

      Gruß
      Micha

Kommentare sind geschlossen.