Universidade Federal do Par - FCT

Eletrnica Analgica

Projeto 1 Regulador de Tenso de 5V

Relatrio

Aluno: Alexandre Farias Baa Matrcula: 11080006801

Professor: Marco Sousa

I. Introduo

Este projeto visa realizar a montagem de um circuito

regulador de tenso que recebe como tenso de entrada 12V

AC, a uma frequncia de 60Hz, e que possui como tenso de

sada 5V, utilizando o regulador de tenso LM7805, que

alimentar uma carga de 25 que receber uma corrente de

200mA.

II. Componentes utilizados

- 1 LM7805;

- 2 capacitores, um de 470F e outro de 100F;

- 1 diodo de slicio;

- 1 resistor de 25, com tolerncia de 5%;

- 1 Fonte de tenso regulvel para o valor de 12V;

- 2 Bornes.

III. Metodologia

Para a montagem simulada do circuito, utilizou-se o

software LTSpice, onde o circuito consiste de uma fonte de

tenso de 12V AC na entrada (onde caso no seja acessvel,

utilizamos de um transformador de 120V AC/12V AC). Que

por fim dever alimentar uma carga-teste de 25.

Feito isso, ligamos a entrada do LM7805 (no LTSpice

ele identificado como LT1086-5) ao capacitor de 470 F e

ao diodo, e para a sada deste regulador, conectamos mais

um capacitor de filtro, desta vez de 100F, e um resistor de

25, por fim, conectamos todos os componentes ao terra do

LM7805.

A corrente medida na entrada desse circuito, na

simulao, variou de 0A a 2A. E tenso de entrada variou de

10V a 16V.

Um ponto a ressaltar a presena dos capacitores de

470F e 100F, e do diodo retificador de meia onda, pois a

fonte de 12V ter uma tenso de pico de 16,9V. O capacitor

de 470F foi escolhido para suportar uma tenso de

ondulao de 6V.

A corrente medida na carga, nessa simulao, foi de

200mA, sendo que esta dissipou 1W de potncia. Segue na

figura abaixo a simulao:

Figura 1. Simulao do regulador de tenso no LTSpice

O esquema de montagem do circuito segue na figura

abaixo, a qual foi retirada do LTSpice:

Figura 2. Esquemtico montado no LTSpice

Aps isso montamos o circuito no protoboard e

verificamos as tenses com o multimetro. Na tenso de

entrada tivemos 12,33V e tenso da carga 5,05V.

Para montarmos o projeto na placa de circuito impresso,

utilizamos o Kicad, uma das especificaes necessrias para

nosso projeto, foi utilizar o footprint do LM7805 na

horizontal, pois queriamos utilizar a prpria placa de circuito

impresso como dissipador de calor, onde parafusamos o

LM7805 a placa de circuito de impresso, porm, este

dissipador mostrou-se como opcional, como a tenso no

regulador foi de 7V, e corrente de 200mA, a potncia

dissipada por ele foi de 1,4W, com isso teriamos 26,6C

(19C/W), considerando mais 30C de temperatura

ambiente, teriamos 56,6C, ficando abaixo do suportado em

suas especificaes no datasheet, que seria de 125C, o

LM7805. Definimos footprints para os dois bornes, um a

esquerda do circuito para conectarmos a fonte da tenso de

entrada, onde utilizamos um transformador 120V/12V AC, e

outro a direita para conectarmos uma carga qualquer, que

para questo de testes foi utilizado um resistor de 25, por

fim, optamos por utilizar a verso espelhada do desenho do

circuito para desenharmos as trilhas manualmente.

Figura 3. Footprint no Kicad

Figura 4. Circuito montado na placa

IV. Concluso

Nosso projeto apresentou sucesso para alimentar a carga

de 25, onde a tenso sobre ela foi de 5,05V, e potncia

dissipada pela carga foi de 1W. Em utilizaes futuras de

nosso regulador de tenso, pretendemos utiliz-lo na

alimentao de servo-motores, atravs de baterias. Um fato

interessante observado durante o teste no laboratrio foi que

quando o regulador passa ser alimentado com abaixo de 7V,

a tenso na carga diminui em 2V para cada 1V reduzido da

alimentao.

Referncias

1. Albert Malvino and David J. Bates, Eletronic Principles, 7th

Edition.

2. LM7805 Datasheet:

http://www.sparkfun.com/datasheets/Components/LM7805.pdf