LM7805, L7812CV и серия 78xx: характеристики, распиновка и схемы включения

Число после «78» обозначает выходное напряжение в вольтах. Линейный стабилизатор напряжения LM7805 выдает 5 В, L7812CV выдает 12 В, 7809 выдает 9 В и так далее. Серия 79xx работает с отрицательными напряжениями и используется для двуполярного питания. LM7805 и L7812CV производятся разными заводами (ST, Fairchild, Texas Instruments), поэтому встречаются под обозначениями L7805CV, UA7805, MC7805 – все взаимозаменяемы.

Стабилизатор фиксирует выходное напряжение 5 В (±4%) при входном от 7 до 28 В. Максимальный ток нагрузки составляет 1.5 А. Минимальное падение напряжения равно 2 В: чтобы получить 5 В на выходе, на входе нужно не менее 7 В.

Корпус TO-220 имеет три вывода: вход (IN), общий (GND), выход (OUT). Расположение слева направо при взгляде на маркировку: IN, GND, OUT.

Полный конструктивный аналог LM7805, но с выходным напряжением 12 В. Распиновка идентична: IN, GND, OUT. Входное напряжение от 14 до 35 В. Применяется для питания реле, вентиляторов, моторов, светодиодных лент на 12 В.

Для стабильной работы достаточно двух конденсаторов: 0.33 мкФ керамический на входе и 0.1 мкФ керамический на выходе. Конденсаторы ставятся максимально близко к выводам микросхемы – без них стабилизатор может самовозбуждаться, особенно при длинных проводах от источника питания.

Если нагрузка подключена на значительном расстоянии от стабилизатора, выходной конденсатор увеличивают до 10-100 мкФ электролитический + 0.1 мкФ керамический параллельно. Входной – до 1-10 мкФ.

Линейный стабилизатор рассеивает разницу между входным и выходным напряжением в виде тепла. Формула расчета: P = (Uвх − Uвых) × I.

Пример: питаем Arduino от 12 В через LM7805, ток 500 мА. P = (12 − 5) × 0.5 = 3.5 Вт. Это уже требует радиатора. Без него корпус TO-220 перегреется за несколько минут, и встроенная тепловая защита отключит микросхему при температуре кристалла выше 150 °C.

LM7805 – стандартное решение для питания Arduino и ESP32 от нестабилизированного источника 9-12 В:

• Питание Arduino Uno от адаптера 12 В: 12 В → LM7805 → 5 В → VCC Arduino
• Питание ESP32 от батареи 9 В: 9 В → LM7805 → 5 В → понижение до 3.3 В через встроенный регулятор платы
• Совместное питание логики и реле: L7812CV → 12 В → реле; LM7805 → 5 В → Arduino и датчики

LM7805, L7805CV и UA7805 – прямые аналоги, полностью взаимозаменяемы. КР142ЕН5А – советский аналог, встречается в старой технике, совместим по параметрам и цоколевке. LM2940 – аналог с малым падением напряжения (LDO), работает при разнице вход/выход от 0.5 В – удобен при питании от батарей. AMS1117-5.0 – LDO в корпусе SOT-223, популярен на платах Arduino и модулях ESP.

В продаже доступны два варианта:

Если вы встраиваете стабилизатор в готовую плату или уже паяете схему – берите чип LM7805 и добавьте два конденсатора. Если нужно быстро запустить проект без пайки, то модуль стабилизатора напряжения LM7805 с клеммниками и диодным мостом готов к работе сразу из коробки. Для 12 В – L7812CV по той же логике.