Les circuits intégrés de la série 78XX délivrent  des tensions positives fixes alors que ceux de la série 79XX des tensions négatives fixes. En électronique, on réalise des alimentations simplement avec ces régulateurs de tension. Ici, vous apprendrez ce qu’il faut savoir sur les régulateurs de tension 78XX et 79XX.

Pourquoi les 78XX et 79XX ? les avantages des R.T.I

Ces deux types de régulateurs de tension intégré (R.T.I) sont venu remplacés le montage classique régulateur avec diodes Zener qui présentait plusieurs inconvénients dû à la puissance. Ces circuits intégré ont donc remplacé le classique montage suivant régulateur à transistor :

régulateur à transistor

Ces circuits sont retrouvés sur marché sous forme T0-220 ou en plastiques.

Pour cela, ces circuits incorporent à leurs seins :

  • Des diodes Zener
  • Des transistors de contrôle du courant
  • Des transistors Ballast
  • Des résistances, des diodes…

Les circuits 78XX et 79XX sont aujourd’hui plus utilisé dans des alimentations pour leur facilité à être utiliser avec trois bornes dont :

  • Une borne d’entrée E
  • Une borne de sortie S
  • Et une borne GND M ( à mettre à la masse : Ground)

1. Régulateurs de tensions positives fixes 78XX

Ces circuits permettent d’obtenir des tensions fixes positives.

Dans le marquage (codification) 78XX, XX remplace la valeur de la tension qui sera obtenue à la sortie du circuit :

  • 5V : (avec le circuit 7805),
  • 6V : (avec le circuit 7806),
  • 8V : (avec le circuit 7808),
  • 9V : (avec le circuit 7809),
  • 12V : (avec le circuit 78012),
  • 15V : (avec le circuit 7815
  • 18V :(avec le circuit 7818),
  • 24V :(avec le circuit 7824)

Avec un circuit intégré marqué 7805,  vous obtiendrai donc  à la sortie une tension de 5V positive fixes.

Brochage du 78XX 

Brochage du 78XX

Comment monter un régulateur de tension positive 78XX ?

Vous réaliserez simplement un régulateur à  tension positive comme l’indique ce schéma :

régulateur à 78XX
Régulateur à 78XX
  • In est la borne d’entrée,
  • Out celle de la sortie et
  • la masse au milieu (pas nécessairement au milieu pour tous les numéros des circuits intégrés).
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C’est le montage  le plus  simple.  

On  y  découvre deux capacités supplémentaires, C1 et C2. 

C1 sera câblée prés du régulateur, uniquement si ce dernier est éloigné de  plus de 10 cm de la source Vin. Une valeur courante est 0,1µF  à  0,22µF (mylar ou plastique)  ou  1µF tantale.  C2, placé aux bornes  de  sortie, effectue  un  filtrage   final pour,  éliminer  (ondulation   résiduelle   en  sortie  du  régulateur  (très   faible)   et   les  parasites   induis   par  les  liaisons. Une   valeur   courante,   1  à  10µF,  tantale   de  préférence.  

Comment monter un régulateur de tension négative  79XX ?

On monte un régulateur de tension négative de la même manière que le 78XX sauf qu’ici le brochage du 79XX change.

Régulateur de tension négative

Brochage du 79XX

Brochage du 79XX

Calcul des condensateurs C1 et C2

Calcul de la capacité d’entrée C1

Si l’on dispose d’un circuit intégré stabilisateur en mesure de débiter un courant de 1 ampère et que l’on applique sur sa patte d’entrée E ou In une tension continue de 9 volts, on devra utiliser un condensateur électrolytique d’une capacité d’au moins :

C= 20 000 : (Vcc : I )

  • 20 000 est une constante de calcul
  • Vcc : est la tension d’entrée à appliquer sur la patte d’entrée [en Volts]
  • I est le courant débité [en Ampère]
  • on obtient le capacité C en µF [microfarad]

Calcul de la capacité de sortie C2

Il est conseillé de toujours relier en sortie un condensateur d’une
capacité environ 10 fois inférieure à celle d’entrée.
Il est conseillé d’appliquer sur l’entrée et sur la sortie un condensateur polyester de 100 000 picofarads [pF], en reliant l’extrémité opposée le plus près possible de la patte “M“ (masse).

Comment modifier la tension de sortie d’un 78XX ou 79XX ?

1. Compenser les tensions de seuil

Comme ces régulateurs sont plus utilisés dans des alimentations, il arrive parfois qu’on place une diode en entrée ou en sortie pour bloguer ou éviter un courant retour. Cette diode fait chuter la tension de sortie en 0,6 ou 0,7 volt.

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Pour compenser cette tension de seuil, on place une ou plusieurs diodes entre la masse et la borne de Masse du régulateur. Voici un exemple avec un circuit 7808 et un autre 7908 qui donne normalement 9 volts en sortie.

Compensation de la tension de seuil par la diode
  • Pour les 78XX, on connecte la cathode de la diode avec la masse du circuit intégré et son anode à la masse du montage, alors que
  • Pour les 79XX on connecte l’anode de la diode avec la masse du circuit intégré et sa cathode à la masse du montage

On peut placer des diodes en série dans le but d’augmenter la tension de sortie à 0,7 volt.

2. Modification de la tension de sortie avec des résistances.

Les circuits intégrés stabilisateurs de tension fournissent en sortie des valeurs standard de 5, 8, 12, 15, 18 et 24 volts, donc, si l’on veut obtenir en sortie une tension stabilisée de 11 volts, ou bien de 13 volts, on ne trouvera aucun circuit intégré en mesure de nous la fournir.
Je vais donc vous expliquer comment il est possible de prélever sur un
circuit intégré une tension supérieure à celle qu’il peut théoriquement fournir
, sans pour autant utiliser un régulateur spécialisé.

Si l’on a un circuit intégré de type 7809 (qui fournit 9 volts en sortie) et
que l’on applique une diode silicium entre la patte “M“ et la masse on obtiendra en sortie une tension de 9 + 0,7 = 9,7 volts.


Si l’on applique deux diodes silicium entre la patte “M“ et la masse, on obtiendra en sortie une tension de 9 + 0,7 + 0,7 = 10,4 volts.
Si l’on souhaite obtenir en sortie une tension exacte de 9 volts, on devra
appliquer un pont diviseur résistif entre la patte U et la masse, en reliant la patte “M“ sur la jonction des deux résistances R1 et R2, comme sur le schéma suivant :

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Modification de la tension de sortie

Pour calculer la valeur des deux résistances R1 et R2, on utilise cette formule :

R1 = Vreg : 0,025 [ Ω ]

R2 = ( Vsortie – Vreg ) : 0,025 [ Ω ]

Vsortie = [(R2:R1) + 1 ] x Vreg [ V ]

avec

  • Vreg la tension de sortie du régulateur ( 8 volts pour ce cas) [ V ]
  • 0,025 est représente les ampères (correspondant à 25 milliampères) que l’on fera passer sur les deux résistances et sur la patte “M“ du circuit intégré
  • Vsortie : la tension que l’on veut obtenir à la sortie [ V ]

Protection des circuits 78XX et 79XX

Protection des régulateurs 78XX et 79XX

Ces composants peuvent sans doute fumé lors d’un mauvais branchement. Pour éviter cela, on les protège par des diodes. D1  protégera  le régulateur  si   une   tension  est  appliquée  par  erreur,  en  Vsortie .  Elle le protègera  aussi  si   une  capacité  élevée   est  disposée   en  sortie  ( C2).   D2  protègera  le   régulateur  si   une   tension  inverse   est  appliquée  en sortie.  


La   série   78XX   /   79XX   autorise  un  courant  de  1,5A   à  condition   de  respecter  la dissipation.   Elle  est  de  2W  sans radiateur  et de  15W   avec   radiateur   infini.   La   puissance   dissipée  est  égale  au  produit  (Vin ‐Vout).Iout. 

Il   faudra  en  tenir   compte  lors   du  choix  de  Vin  et   du  radiateur.  Sans radiateur,  le   courant  sera   limité   à  400   mA  pour   une chute  de  tension  de  5V  (minimum  3V  =  «   drop ‐out  »)   et   avec   radiateur,  on  pourra   tenir   la   plage  en  courant pour   une   chute  de  tension  allant  jusqu’à   10V . 

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