إن حدوث حالة عدم استقرار في الدارة سيعطي نتائج غير دقيقة من قبل جميع مصادر الجهد الموجودة بها ، ولتفادي هذه التقلبات تم تصميم منظمات الجهد ( Voltage Regulator  ) وذلك للحفاظ على مستوى جهد ثابت تلقائياً.

حيث نلاحظ أهمية هذا النظام في العديد من الاستخدامات ، فنجدها في إمدادات طاقة الكمبيوتر لتثبيت جهد التيار المستمر ، كما توجد في محطات توليد الطاقة ومولدات السيارات.

لذلك سنتعرف في هذا المقال على منظم الجهد IC7805  وآلية عمله .

ماهو منظم الجهد IC7805 ؟

ينتمي منظم الجهد IC7805  إلى سلسلة 78xx  من الدوائر المتكاملة.

حيث يمثل xx  قيمة جهد الخرج الثابت، ويمثل 7805 منظم جهد خطي ثابت.

فهو يستخدم لتوفير وتنظيم جهداً كهربائياً ثابت نسبياً بمقدار 1.2 فولت و 3.7 فولت و 9 فولت و 12 فولت ، حيث يعتمد على مصدر طاقة يبلغ  5V DC +   .

ماهي بنية منظم الجهد IC7805 ؟

إن منظم الجهد IC7805  يتكون من ثلاث أرجل :

• PIN1 : الإدخال حيث يجب أن يكون نطاق الجهد المطبق على طرف الإدخال بين 7 فولت إلى 53 فولت.
• PIN2 : الأرضي
• PIN3 : الإخراج

حيث يظهر لدينا الجهد منظم والخرج يؤخذ من هنا .

ماهي ميزات منظم الجهد IC7805 ؟

• تمرير تيار مقداره 1.5 A.
• له ميزتا الحد من التيار الداخلي والفصل الحراري.
• يتطلب عدد قليل من العناصر الإضافية ليقوم بعمله .

تبديد الحرارة في منظم الجهد IC7805

في IC7805  يتم استنفاد الكثير من الطاقة على شكل حرارة ، لذلك فإن الفرق بين قيمة جهد الدخل وجهد الخرج يمثل الحرارة المنبعثة.

وهنا نميز حالتين :

• إذا كان الفرق بين فولتية جهد الدخل وجهد الخرج منخفضاً فسيكون توليد الحرارة منخفضاً وهذا أمر طبيعي.
• أما إذا كان الفرق مرتفعاً فسيتم توليد المزيد من الحرارة وذلك سيؤدي إلى حدوث عطل ، ولتجنب هذا العطل يتم استخدام المشتت الحراري.

دارة منظم الجهد IC7805

إن دارته الأساسية بسيطة للغاية فهي تحتاج إلى مكثفين فقط ، لنرى ذلك :

• إن المكثف ذو القيمة  0.22 μF  عند الدخل يطلب توصيله فقط عندما تكون المسافة بين دارة التنظيم ومصدر التغذية كبيرة.
• والمكثف ذو القيمة  μF 0.1  عند الخرج هو عنصر اختياري ، وفي حال تم استخدامه فإن أهميته تكون أثناء الحالات العابرة.
• بالإضافة إلى Vin  فهو جهد الدخل للدارة ويكون المصدر إما بطارية أو أي جهد مستمر غير منظم.
• بينما Vout  جهد الخرج للدارة والذي ينظم لحد ال 5 فولت.

مخطط الدارة التي تنتج جهد 5V  منظم من مصدر تغذية متناوب:

العناصر المستخدمة :

• محولة خافضة للجهد ( 12 – 230 VOLT  ).
• جسر تقويم أو 4 ديودات.
• فيوز 1A.
• المكثفات.
• منظم الجهد IC7805.

آلية العمل :

في البداية من المهم التركيز على فكرة  تحويل مصدر الطاقة المتناوب إلى جهد مستمرّ غير منظّم، ومن ثمّ إلى جهد منظّم عن طريق هذه الدارة.

لذلك فإن عمل هذه الدارة ينقسم إلى قسمين :  في القسم الأول يُحوّل مصدر الطاقة المتناوب إلى جهد مستمرّ غير منظّم.

 أمّا في القسم الثاني يحوّل الجهد المستمرّ غير المنظّم إلى جهد 5V  منظّم.

والآن سنرى مبدأ سير العملية :

 تُؤخذ محوّلة تخفيض الجهد 12-230 volt وتوصل ملفاتها الأوليّة مع منبع التغذية المتناوب، أمّا ملفاتها الثانويّة فتوصَل مع جسر التقويم

(يمكننا استخدام دارة جاهزة للتقويم أو باستخدام مجموعة مكونة من 4  دايودات) و يوصل الفيوز 1 أمبير بين المحوّلة وجسر التقويم، لأن هذا سيحدّ من سحب هذه الدارة للتيار، وينعم الجهد من جسر التقويم  بمساعدة مكثّف التنعيم  1000 μF  .

لذلك فإنّ خرج المكثّف يكون عبارة عن جهد مستمر 12V غير مُنظّم يتمّ إدخاله إلى منظّم الجهد 7805 كدخل، وبالتالي تحوّله إلى جهد 5V ثابت على الخرج، ويتم الحصول عليه من قطب الخرج.

ماهي تطبيقات منظم الجهد IC7805 ؟

• دارة الإسقاط القائمة على الانحياز العكسي.
• منظم الجهد DC.
• منظم الإخراج الثابت.
• المنظم الحالي.
• بناء الدوائر لشحن الهاتف ودوائر امدادات الطاقة UPS  ومشغل الأقراص المدمجة المحمولة.

• إعداد: المهندسة يارا الخيمي
• تدقيق: المهندسة يارا سعد
• تحرير: المهندس بشار الحجي