Conversor de 12V DC para 5V DC

Eu peguei esse circuito da internet. Não sei por que os capacitores estão instalados neste circuito. Alguém pode me dizer o motivo desses capacitores ..

suha diz estabilizar a tensão, mas C3 é realmente para estabilizar o circuito de controle do regulador . É o circuito de controle que causa uma tensão de saída estável, não o capacitor. A maioria dos reguladores, especialmente os LDOs, precisará do C3 para evitar oscilações. ESR (resistência equivalente em série) é crucial.

O gráfico deste documento mostra que, para o regulador fornecido, é necessário um capacitor com uma VHS de 1 Ω; o documento mostra como ocorre a oscilação com um capacitor ESR muito baixo a uma carga de 150 mA.

O loop de controle do regulador faz com que ele tenha um certo tempo de resposta; portanto, uma mudança repentina de carga pode causar um pequeno mergulho na tensão de saída antes que o regulador reaja. C2 atua como um buffer para capturar essas alterações rápidas.

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Steven explicou o propósito do C3, mas esse circuito está faltando o equivalente no lado da entrada. O problema é que C1 e C2 são ambos grandes, provavelmente com baixa resposta de alta velocidade e alguma ESR (Equivalent Series Resistance). Isso é bom para armazenamento em massa, mas não tão bom para fornecer uma grande e repentina onda de corrente. Observe que "repentino" no domínio do tempo é o mesmo que "alta frequência" no domínio da frequência.

Talvez o 78L05 seja estável com um alto limite de entrada de ESR, mas isso geralmente não é uma boa idéia. A maioria das planilhas de dados recomenda que você coloque um limite baixo de ESR fisicamente próximo da entrada e da saída dos reguladores. As tampas de cerâmica atendem bem aos critérios, mas não são dos tamanhos grandes que as tampas eletrolíticas. É por isso que às vezes você vê uma grande tampa polarizada em paralelo com uma muito menor, como em C2 e C3 neste circuito.

Hoje em dia, 100 nF é bobagem para o limite baixo de ESR de algo como um 78L05. Há muito tempo, essa era a maior tampa de cerâmica que você poderia obter sem pagar muito mais. Atualmente, 1 µF e até 10 µF em baixas tensões estão prontamente disponíveis, a um custo razoável. Eu colocaria uma cerâmica de 1 µF na entrada e na saída do regulador, fisicamente posicionada o mais próximo possível, com traços curtos e diretos nos pinos do regulador.

100 nF ainda tem uma resposta de frequência um pouco melhor que 1 µF, mas mesmo os 1 µF de hoje são melhores que os 100 nF com chumbo de 20 anos atrás para os quais este circuito provavelmente foi projetado. Quando você ultrapassa os 100 MHz, mais ou menos, precisa observar essas coisas com cuidado. Por exemplo, usei um modelo específico de tampa de 100 pF em um aplicativo de RF uma vez porque tinha a menor impedância efetiva na frequência de RF de uma variedade de tampas de valores mais altos. No entanto, esse é um problema de especialidade. Para algo como um regulador 78L05, basta usar 1 µF de cerâmica e pronto.

Eles são usados ​​para filtrar o ruído e estabilizar a tensão. C1 filtra a entrada, C2 e C3 melhoram a estabilidade e a resposta transitória.