Стабилизаторы напряжения

Стабилизатор напряжения держит на выходе постоянное напряжение при изменении входного напряжения и тока нагрузки. Для питания микроконтроллеров и датчиков чаще всего нужны две вещи: получить 3,3 или 5 В от USB, адаптера или аккумулятора и не перегреть при этом стабилизатор. Принцип работы линейных стабилизаторов разобран в статье «LDO-стабилизатор», практика выбора — в статье «Как выбрать LDO-стабилизатор».

Карточки

Параметры этих моделей в одной таблице с фильтрами по входу, выходу, току и току покоя — в каталоге стабилизаторов по параметрам.

Модель	Тип	Выход	Ток	Особенность
7805, 7905	линейные 78xx и 79xx	+5…+24 В и −5…−24 В фиксированные	1–1,5 А	падение 2 В, у 79xx другая цоколёвка и фланец — вход
78L05	линейный 78Lxx	5 В фиксированный	до 100 мА	TO-92: выход — вывод 1, собственный ток 3,8 мА, в TO-92 от 12 В — около 70 мА
LM317, LM337	линейные регулируемые	1,25–37 В и −1,2…−37 В делителем	1,5 А	минимальный ток нагрузки до 10 мА, LM337 нужен выходной конденсатор
AMS1117	линейный LDO	1,5–5,0 В и регулируемый	до 1 А	падение напряжения до 1,3 В, нужен выходной конденсатор
MCP1700	линейный LDO с малым током покоя	1,2–5,0 В фиксированные	до 250 мА	вход 2,3–6 В, ток покоя 1,6 мкА, падение 178 мВ тип. при 250 мА, в SOT-23 вход — вывод 3
AP2112	линейный LDO с входом включения	1,2; 1,8; 2,5; 2,6; 3,3 В фиксированные	600 мА	вход 2,5–6 В, падение 250 мВ тип. при 600 мА, ток покоя 55 мкА, EN подтянут к GND
MC34063	контроллер импульсного преобразователя с ключом	задаётся делителем, опорное 1,25 В	ключ до 1,5 А	повышающие, понижающие и инвертирующие схемы, вход до 40 В на ключе
LM2662, LM2663	преобразователь на коммутируемых конденсаторах	−Vвх (инвертор) или 2·Vвх (удвоитель)	до 200 мА	вход 1,5–5,5 В, без дросселя, Rвых 3,5 Ом, у LM2663 вывод выключения
TL494	ШИМ-контроллер с двумя выходами	задаётся обратной связью, опорное 5 В	выходы до 200 мА	частота до 300 кГц, мёртвое время, однотактный и двухтактный режимы
UC3842, UC3843	ШИМ-контроллер с управлением по току	задаётся обратной связью, опорное 5 В	выход на затвор до 1 А пиковый	запуск 16/10 или 8,4/7,6 В, ограничение тока 1 В на шунте
LM2596	понижающий импульсный стабилизатор с ключом	1,23–37 В делителем	до 3 А	вход 4,5–40 В, 150 кГц, на полном токе нужен радиатор
LM2576	понижающий импульсный стабилизатор с ключом	3,3, 5, 12, 15 В и 1,23–37 В делителем	до 3 А	вход до 40 В (HV — 60 В), 52 кГц, дроссель крупнее, чем у LM2596
XL4015	понижающий импульсный стабилизатор с P-канальным ключом	1,25–32 В делителем	до 5 А	вход 8–36 В, 180 кГц, ключ 60 мОм, фланец — SW, выводы не как у LM2596
TPS54360	понижающий импульсный стабилизатор с ключом	0,8–58,8 В делителем, опорное 0,8 В ±1 %	до 3,5 А	вход 4,5–60 В (предел 65 В), 100 кГц – 2,5 МГц, ключ 92 мОм, внешняя коррекция
TPS5430, TPS5431	понижающий импульсный стабилизатор с ключом	от 1,221 В делителем	до 3 А	вход 5,5–36 В (TPS5431 — до 23 В), 500 кГц, встроенная коррекция, HSOIC-8 PowerPAD
TPS63020, TPS63021	понижающе-повышающий (buck-boost) с ключами	1,2–5,5 В делителем (FB 500 мВ) и 3,3 В	2 А при 3,3 В и входе выше 2,5 В	вход 1,8–5,5 В, 2,4 МГц, VSON-14 3 × 4 мм, 3,3 В от Li-ion на всём разряде
TPS61023	синхронный повышающий (boost)	2,2–5,5 В делителем (FB 595 мВ)	ограничение 3,7 А по впадине (не меньше 2,7 А)	вход 0,5–5,5 В (запуск от 1,8 В), 1 МГц, SOT-563, выход отключается от входа
LM2577	повышающий импульсный стабилизатор с ключом	1,23 В · (1 + R1/R2), до 60 В	ключ 3 А	вход 3,5–40 В, 52 кГц, TO-220-5 и TO-263-5; в повышающей схеме выходной ток внутри не ограничивается, ток ключа ограничивают снаружи до 6 А
TL431	регулируемый шунтовой источник опорного напряжения	от 2,495 до 36 В	1–100 мА	точность 2,2, 1 или 0,4 %, распиновка SOT-23 различается у производителей

Что смотреть в даташите стабилизатора

Параметр	Что означает
Dropout voltage	наименьшая разность вход–выход, при которой выход ещё стабилизирован; задаёт минимальное входное напряжение
Output current, current limit	рабочий ток и порог ограничения тока при перегрузке
Quiescent current	собственный ток стабилизатора — важен при питании от батареи
Minimum load current	у некоторых стабилизаторов без нагрузки выход может уйти из допуска
Thermal resistance θJA	перегрев кристалла на ватт потерь; зависит от корпуса и площади меди на плате
Output capacitor	ёмкость и тип выходного конденсатора, при которых стабилизатор устойчив
Line and load regulation	насколько меняется выход при изменении входа и тока

Ток из даташита — не гарантия того, что стабилизатор его отдаст: потери (Uвх − Uвых) · I должны уйти через корпус. Посчитать распиновку и фланец поможет страница «Распиновка стабилизаторов», выбор между линейным и импульсным — калькулятор «LDO или DC-DC», а регулируемый LM317 — калькулятор LM317.