Перейти к содержанию

Что будет, если подать напряжение на выход стабилизатора?

Обновлено Редакция GAW

Линейный стабилизатор рассчитан на ток в одну сторону — со входа на выход. Когда напряжение на выходе становится выше входного, ток ищет обратный путь через внутренние цепи кристалла, которые на него не рассчитаны. TI в даташите LM340 и LM7805 разбирает три таких случая.

СитуацияЧто происходитЗащита
Вход замкнули или отключили, на выходе большой конденсаторконденсатор разряжается через внутренний диод вход–выход и паразитные транзисторыбыстрый диод с выхода на вход; до 10 мкФ обычно не нужен
На выход подали напряжение от другого источникаповреждаются внутренние слаботочные цепи: выход не потребляет токдиод с выхода на вход, не питать шину с двух сторон
Оборвался общий выводвыход поднимается почти до входаподключать общий провод первым

Защитные диоды

В типовой схеме LM317 у TI два диода 1N4002. D1 стоит анодом к выходу, катодом ко входу: если вход упадёт ниже выхода, ток выходного конденсатора пойдёт через диод, а не через стабилизатор. D2 разряжает конденсатор на выводе ADJ, если замкнётся выход. Как подобрать резисторы и конденсаторы LM317, показывает калькулятор LM317; выводы и параметры — на странице «LM317 и LM337».

Когда это случается

  • Схема с большим конденсатором на выходе выключается, а вход разряжается быстрее выхода — например, если на входе другие потребители.
  • Две схемы питания на одной шине — когда к выходу стабилизатора подключают ещё один источник того же напряжения. Пока стабилизатор без входного питания, источник оказывается приложен к его выходу.
  • Плату вставляют под напряжением, и общий контакт соединяется последним.

Проверить стабилизатор после такой аварии поможет ответ «Как проверить стабилизатор 7805 мультиметром?». Параметры и обвязка 7805 — на странице «7805 и 7905».

Похожие вопросы

Какой диод ставят для защиты стабилизатора?

В типовой схеме TI для LM317 — 1N4002: D1 анодом к выходу, катодом ко входу, D2 — с вывода ADJ на выход. Для 7805 TI рекомендует быстрый диод с выхода на вход. В обычной работе диоды закрыты, а при замыкании входа отводят ток разряда конденсаторов мимо стабилизатора.

Нужен ли защитный диод, если на выходе 10 мкФ?

По TI для 7805 обычно не нужен: энергии конденсатора до 10 мкФ не хватает, чтобы повредить стабилизатор. С большими конденсаторами на выходе или вторым источником на той же шине диод ставят.

Почему нельзя вставлять плату со стабилизатором под питанием?

Если общий вывод контактирует позже входа, выход 7805 поднимается почти до входного напряжения и может повредить питаемые схемы, а подключение земли под питанием — сам стабилизатор. TI советует сначала снимать питание или подключать общий провод первым.

Источники

  1. Texas Instruments. LM340, LM340A and LM7805 Family Wide VIN 1.5-A Fixed Voltage Regulators (SNOSBT0L, revised September 2016) — разд. 8.1.1: при замыкании входа большой выходной конденсатор разряжается через внутренний диод вход–выход и паразитные транзисторы и может разрушить стабилизатор; быстрый диод с выхода на вход отводит ток разряда; при выходной ёмкости до 10 мкФ диод обычно не нужен; 8.1.2: выход не потребляет ток, и напряжение на выходе выше входа повреждает внутренние слаботочные цепи; 8.1.3: при оборванном общем выводе выход поднимается почти до нестабилизированного входа
  2. Texas Instruments. LM317 3-Pin Adjustable Regulator (SLVS044Z, revised April 2025) — рис. 8-1: диоды 1N4002 — D1 с выхода на вход, D2 с вывода ADJ на выход; D1 рекомендуется при выходном конденсаторе CO, D2 — при конденсаторе CADJ: они дают конденсаторам путь разряда в обход стабилизатора

Нашли ошибку?