بررسی جامع عملکرد، پایداری حرارتی و مشخصه های نویز تثبیت کننده ی ولتاژ مثبت ۷۸۱۵ در کاربردهای صنعتی، مخابراتی و ابزار دقیق

آی سی ۷۸۱۵ به عنوان یکی از تثبیت کننده های ولتاژ مثبت سه پایانه با خروجی ۱۵ ولت، علی رغم معرفی فناوری های جدیدتر، در کاربردهای صنعتی، مخابراتی، تجهیزات اندازه گیری و منابع تغذیه ی آزمایشگاهی که به ولتاژ میانی استاندارد ۱۵ ولت نیاز دارند، همچنان جایگاه ویژه ای دارد. این مقاله به ارزیابی جامع ساختار داخلی، پارامترهای کلیدی، تاریخچه ی پژوهشی و داده های تجربی منتشرشده در مورد ۷۸۱۵ می پردازد. بررسی ها نشان می دهند که افت ولتاژ نامی ۲ ولت، توان تلفاتی ۲۲٫۵ وات در شرایط جریان ۱٫۵ آمپر و ولتاژ ورودی ۳۰ ولت و نیاز به هیت سینک با مقاومت حرارتی کمتر از ۸ درجه بر وات از چالش های اصلی این قطعه هستند. داده های آنالیزشده از پژوهش های پیشین حاکی از آن است که با افزودن خازن ۱۰ میکروفاراد به پایانه ی کامن، چگالی طیفی نویز در فرکانس ۱۰۰ هرتز از ۴۳ به ۱۱ میکروولت بر ریشه ی هرتز کاهش می یابد و با فیلتر تطبیقی به ۳ میکروولت می رسد. مطالعات پیری شتاب یافته نشان داده اند که در معرض تابش کیهانی با دز ۳۰ کیلوراد، ۹۶ درصد نمونه ها پس از ۲۰۰۰ ساعت تغییر ولتاژ خروجی کمتر از ۰٫۸ درصد دارند و حاشیه فاز به طور میانگین ۸ درجه کاهش می یابد. پاسخ گذرا به پله ی جریان بار ۰٫۱ تا ۱ آمپر، زمان نشست ۱۸ میکروثانیه با خازن خروجی الکترولیتی و ۳۲ میکروثانیه با خازن سرامیکی ثبت شده است. نسبت رد ریپل تغذیه در فرکانس ۱۲۰ هرتز حدود ۷۱ دسیبل و حاشیه فاز حدود ۵۸ درجه با خازن ۰٫۱ میکروفاراد اندازه گیری شده که به ترتیب ۲ دسیبل و ۵ درجه کمتر از ۷۸۱۲ است. یافته ها نشان می دهد که ۷۸۱۵ برای کاربردهای با ولتاژ استاندارد ۱۵ ولت، حساسیت نویز پایین و نیاز به هزینه ی اندک، گزینه ای برتر است، اما نیاز به مدیریت حرارتی دقیق، انتخاب محافظه کارانه ی خازن خروجی، توجه ویژه به کاهش حاشیه فاز در ولتاژهای خروجی بالا و جبران اثرات تابش در کاربردهای فضایی دارد.

Keywords:

۷۸۱۵ , تثبیت کننده ولتاژ مثبت , ولتاژ خروجی ۱۵ ولت , نویز توان , پاسخ گذرا , بازده حرارتی , قابلیت اطمینان فضایی , مدارات اندازه گیری دقیق