7805 vs. AMS1117 vs. 78L05: Welchen Spannungsregler wählen

Kurzantwort

Für die meisten Arduino-Projekte, die eine 5V-Schiene bis etwa 1A benötigen, ist das 7805 die praktische Standardwahl. Wählen Sie das AMS1117 3.3V-Modul, wenn Ihr Board oder Sensor eine feste 3.3V-Versorgung benötigt, und verwenden Sie den 78L05 TO-92-Regler nur für leichte Lasten unter 100mA, wenn der Platz auf der Platine knapp ist.

Die Strombelastbarkeit ist die erste Trennlinie

Der 7805 und der 78L05 geben beide 5V aus, doch ihre aktuellen Nennwerte unterscheiden sie deutlich. Der 7805 ist ein dreipoliger Regler der Serie L78xx, der üblicherweise für allgemeine 5V-Versorgungen verwendet wird. Der 78L05 ist für Ströme bis zu 100mA ausgelegt und eignet sich damit für einen einzelnen Sensor oder Logikchip, nicht für einen Motor oder eine Platine mit mehreren Peripheriegeräten.

Das Modul AMS1117 gibt 3.3V bei bis zu 1A aus, wenn der Eingang 4.5V beträgt. Diese höhere Strombelastbarkeit ist wichtig, wenn Sie ein ESP8266, eine 3.3V-Logikplatine oder ein Display versorgen, das mehr als einige zehn Milliampere zieht. Wenn Ihr Projekt 5V bei mehr als 100mA benötigt, ist der 78L05 trotz seiner geringen Größe die falsche Wahl.

Gehäuse und Montage bestimmen, wie Sie es aufbauen

Der 78L05 kommt im TO-92-Gehäuse, derselben Form wie ein Kleinsignaltransistor. Das erleichtert das Einstecken in ein Breadboard oder das Einlöten in eine enge Ecke, begrenzt aber auch die Wärmeabgabe. Der 7805 ist in TO-220 und anderen Gehäusen erhältlich, die im Allgemeinen mehr Leistung vertragen, aber mehr Platinenfläche oder einen Kühlkörper benötigen.

Das Modul AMS1117 kommt als kleine Platine mit standardmäßigen 0.1-Zoll-Stiftleisten für Ein- und Ausgang. Mit diesen Pins können Sie das Modul mit der Unterseite nach unten in ein Breadboard stecken oder es ohne zusätzliche externe Bauteile auf eine Lochrasterplatine löten. Wenn Sie schnell eine 3.3-V-Versorgung wünschen, ohne eine Reglerschaltung zu entwerfen, spart das Modulformat Zeit.

Dropout-Spannung und Eingangsbereich beeinflussen die Wahl Ihrer Stromversorgung

Das Modul AMS1117 akzeptiert eine Eingangsspannung von 4.0 V bis 12 V und regelt sie auf 3.3 V herunter. Dieser Bereich ist nützlich, wenn Ihre Eingangsquelle eine USB-Versorgung mit 5 V oder eine Batterie mit 9 V ist, doch der Regler benötigt dennoch etwas Reserve über 3.3 V, um in der Regelung zu bleiben. Der mitgelieferte Katalog nennt keinen Wert für die Dropout-Spannung; prüfen Sie daher das Datenblatt, wenn Ihr Eingang nahe bei 3.3 V liegt.

Der 7805 und der 78L05 sind Festspannungsregler vom Typ 5V, und ihre Eingangsspannung muss höher als 5V zuzüglich ihrer Dropout-Spannung sein. Der Katalog gibt für keines der beiden Bauteile die Dropout-Spannung an, daher sollten Sie die Anforderung an die Eingangsspannung als Spezifikation betrachten, die vor der Entscheidung zu prüfen ist. In der Praxis sind eine 9V-Batterie oder ein 12V-Adapter ein sichererer Ausgangspunkt als eine 5V-Quelle für einen 5V-Regler.

Thermische Grenzen und Schutzfunktionen

Der 78L05 verfügt über einen internen thermischen Überlastschutz und eine Kurzschlussstrombegrenzung, was das Bauteil bei einem Verdrahtungsfehler schützt. Die Serie 7805 ist weit verbreitet und generally robust, aber der Katalog listet keine Schutzfunktionen für das spezifische Bauteil auf, daher sollten Sie diese nicht ohne Prüfung des Datenblatts voraussetzen.

Das Modul AMS1117 ist eine komplette Platine, aber der Katalog erwähnt weder thermische Abschaltung noch Strombegrenzung. Bei jedem Linearregler entspricht die Verlustleistung dem Spannungsabfall über dem Regler multipliziert mit dem Strom. Wenn Sie 12V auf 3.3V bei 1A reduzieren, entsteht viel Wärme, und das Modul benötigt möglicherweise Luftstrom oder einen Kühlkörper. Der Katalog gibt keinen Wärmewiderstand an, daher sollten Sie eine Leistungsreduzierung einplanen.

Die wichtigsten Kompromisse auf einen Blick

• 7805 vs. 78L05 Strom: Der 7805 ist ein Allzweck-Spannungsregler mit 5V, während der 78L05 auf 100mA begrenzt ist. Wenn Ihre Last 100mA überschreitet, wählen Sie den 7805 oder einen anderen Regler mit höherem Strom. Addieren Sie Ihre maximale Stromaufnahme im Worst-Case-Fall, bevor Sie den 78L05 auswählen.
• AMS1117-Modul vs. diskrete Regler: Das AMS1117-Modul liefert eine feste Ausgangsspannung von 3.3V bei bis zu 1A auf einer breadboard-fertigen Platine. Der 7805 und der 78L05 sind 5V-Typen und daher keine direkten Ersatzteile, wenn Sie 3.3V benötigen. Passen Sie zuerst die Ausgangsspannung an Ihren Logikpegel an und wählen Sie dann die Strombelastbarkeit.
• Gehäuse- und Wärmeabwägung: TO-92 (78L05) ist klein, aber in der Verlustleistung begrenzt. TO-220 (7805) verträgt mehr Strom, benötigt aber Platz. Das Modul AMS1117 ist kompakt, seine Wärmeleistung ist im Katalog jedoch nicht angegeben. Wenn Sie bei hohem Strom eine große Spannung abfallen lassen, planen Sie eine Wärmeableitung ein oder wechseln Sie zu einem Schaltregler.

Produktdetails

• AMS1117 3.3V Stromversorgungsmodul: AMS1117 3.3V Reglermodul mit 0.1-Zoll-Stiftleisten, Eingang 4.0–12V, Ausgang bis zu 1A bei 3.3V (Vin = 4.5V). Liefert Ihnen eine fertige 3.3V-Versorgung für Breadboards und Lochrasterplatten, ohne eine Reglerschaltung aufbauen zu müssen.

  

• 78L05 5V-Regler im TO-92-Gehäuse (10er-Pack): Festspannungsregler 78L05 mit 5V im TO-92-Gehäuse, ausgelegt für bis zu 100mA, mit interner thermischer Überlastschutzfunktion und Kurzschlussstrombegrenzung. Passt in enge Räume und schützt sich selbst, jedoch nur für leichte Lasten wie einen einzelnen Sensor oder einen Logikchip.

  

• 7805 5V-Regler: 7805 5V-Regler aus der dreipoligen Positivregler-Serie L78xx, erhältlich im TO-220-Gehäuse und anderen Gehäusen. Eine gängige Wahl für 5V-Versorgungen, die mehr Strom benötigen, als der 78L05 liefern kann.

Welcher Regler passt zu Ihrem Projekt?

Am besten geeignet für

• Arduino-Projekte, die eine 5V-Versorgung mit mehr als 100mA benötigen, wie Relaisplatten oder mehrere Sensoren (7805).
• 3.3V-Logikboards, ESP8266/ESP32-Module oder Sensoren, die eine kompakte, breadboard-freundliche Versorgung benötigen (AMS1117-Modul).
• Light-Lasten mit 5V bei 100mA, wenn wenig Platz auf der Platine ist, etwa bei einem einzelnen Operationsverstärker oder Logikgatter (78L05).

Nicht geeignet für

• Projekte, die einen Ausgang mit 3.3V benötigen (7805 und 78L05 sind fest auf 5V).
• Lasten über 100mA (78L05 ist auf 100mA begrenzt).
• Hochstromlasten mit 3.3V ohne Prüfung der thermischen Grenzwerte (AMS1117-Modul).