7805 vs AMS1117 vs 78L05: quale regolatore di tensione scegliere

Risposta rapida

Per la maggior parte dei progetti Arduino che richiedono un rail da 5V fino a circa 1A, il 7805 è la scelta predefinita pratica. Scegli il modulo AMS1117 3.3V quando la tua scheda o il sensore necessita di un'alimentazione fissa a 3.3V, e utilizza il regolatore 78L05 TO-92 solo per carichi leggeri inferiori a 100mA dove lo spazio sulla scheda è ridotto.

La capacità di corrente è la prima linea di demarcazione

Il 7805 e il 78L05 erogano entrambi 5V, ma le loro correnti nominali attuali li distinguono nettamente. Il 7805 è un regolatore a tre terminali della serie L78xx, comunemente usato per rail 5V generici. Il 78L05 è classificato per correnti fino a 100mA, il che lo rende adatto a un singolo sensore o chip logico, non a un motore o a una scheda con diversi periferici.

Il modulo AMS1117 eroga 3.3V fino a 1A quando l'ingresso è 4.5V. Questa maggiore capacità di corrente è importante se alimenti un ESP8266, una scheda logica 3.3V o un display che assorbe più di qualche decina di milliampere. Se il tuo progetto richiede 5V a più di 100mA, il 78L05 è la scelta sbagliata, indipendentemente dalle sue dimensioni ridotte.

Il package e il montaggio determinano come lo costruisci

Il 78L05 è disponibile in un package TO-92, la stessa forma di un transistor per piccoli segnali. Questo lo rende facile da inserire in una breadboard o da saldare in uno spazio stretto, ma limita anche la dissipazione del calore. Il 7805 è disponibile in TO-220 e in altri package, che in genere gestiscono più potenza ma richiedono più area della scheda o un dissipatore.

Il modulo AMS1117 arriva come una piccola scheda con pin header standard da 0.1 pollice per ingresso e uscita. Questi pin consentono di inserire il modulo con la faccia rivolta verso il basso in una breadboard o di saldarlo su una basetta millefori senza aggiungere componenti esterni. Se desideri un rail rapido da 3.3 V senza progettare un circuito regolatore, il formato modulo fa risparmiare tempo.

La tensione di dropout e l'intervallo di ingresso influenzano la scelta dell'alimentazione

Il modulo AMS1117 accetta un ingresso da 4.0 V a 12 V e lo regola a 3.3 V. Questo intervallo è utile quando l'ingresso è un'alimentazione USB da 5 V o una batteria da 9 V, ma il regolatore necessita comunque di un margine sopra 3.3 V per rimanere in regolazione. Il catalogo fornito non indica un valore di tensione di dropout, quindi consulta il datasheet se il tuo ingresso sarà vicino a 3.3 V.

Il 7805 e il 78L05 sono regolatori fissi da 5V e la loro tensione d'ingresso deve essere superiore a 5V più il dropout. Il catalogo non riporta il dropout per nessuno dei due componenti, quindi considera il requisito di tensione d'ingresso una specifica da verificare prima di procedere. In pratica, una batteria da 9V o un adattatore da 12V sono un punto di partenza più sicuro rispetto a una sorgente da 5V per un regolatore da 5V.

Limiti termici e funzioni di protezione

Il 78L05 include una protezione termica interna contro il sovraccarico e una limitazione della corrente di cortocircuito, che aiuta a proteggere il componente in caso di errore nel cablaggio. La serie 7805 è ampiamente utilizzata e generalmente robusta, ma il catalogo non elenca le funzioni di protezione per il componente specifico, quindi non darle per scontate senza consultare il datasheet.

Il modulo AMS1117 è una scheda completa, ma il catalogo non menziona lo spegnimento termico né la limitazione di corrente. Per qualsiasi regolatore lineare, il calore dissipato è pari alla caduta di tensione ai suoi capi moltiplicata per la corrente. Se riduci da 12V a 3.3V a 1A, si genera molto calore e il modulo potrebbe richiedere flusso d'aria o un dissipatore. Il catalogo non indica la resistenza termica, quindi prevedi un derating.

I principali compromessi in sintesi

• Corrente 7805 vs 78L05: Il 7805 è un regolatore 5V per uso generale, mentre il 78L05 è limitato a 100mA. Se il carico supera 100mA, scegli il 7805 o un altro regolatore con corrente più alta. Somma il consumo di corrente nel caso peggiore prima di scegliere il 78L05.
• Modulo AMS1117 vs regolatori discreti: Il modulo AMS1117 offre un'uscita fissa da 3.3V fino a 1A su una scheda pronta per breadboard. Il 7805 e il 78L05 sono componenti da 5V, quindi non sono sostituti diretti quando serve 3.3V. Abbina prima la tensione di uscita al tuo livello logico, poi scegli la corrente nominale.
• Compromesso tra package e dissipazione termica: TO-92 (78L05) è piccolo ma con dissipazione di potenza limitata. TO-220 (7805) sopporta più corrente ma richiede spazio. Il modulo AMS1117 è compatto, ma le sue prestazioni termiche non sono specificate nel catalogo. Se riduci una tensione elevata con una corrente alta, prevedi una dissipazione termica o passa a un regolatore switching.

Dati del prodotto

• Modulo di alimentazione AMS1117 3.3 V: Modulo regolatore AMS1117 3.3 V con pin header da 0.1 pollici, ingresso 4.0–12 V, uscita fino a 1 A a 3.3 V (Vin = 4.5 V). Ti offre un rail da 3.3 V pronto all'uso per breadboard e basette millefori, senza dover costruire un circuito regolatore.

  

• Regolatore 78L05 da 5V in package TO-92 (confezione da dieci): Regolatore fisso 78L05 da 5V in package TO-92, con portata fino a 100mA, con protezione termica interna da sovraccarico e limitazione della corrente di cortocircuito. Si adatta agli spazi ridotti e si protegge da solo, ma solo per carichi leggeri come un singolo sensore o un chip logico.

  

• Regolatore 7805 da 5V: Regolatore da 7805 5V della serie L78xx di regolatori positivi a tre terminali, disponibile in package TO-220 e altri. Una scelta comune per linee da 5V che richiedono più corrente di quanta ne possa fornire il 78L05.

Quale regolatore si adatta al tuo progetto?

Ideale per

• Progetti Arduino che richiedono un rail da 5V con più di 100mA, come schede relè o più sensori (7805).
• Schede logiche da 3.3V, moduli ESP8266/ESP32, o sensori che necessitano di un'alimentazione compatta compatibile con breadboard (modulo AMS1117).
• Carichi Light da 5V a 100mA quando lo spazio sulla scheda è ridotto, come un singolo amplificatore operazionale o una porta logica (78L05).

Non adatto a

• Progetti che richiedono un'uscita da 3.3V (7805 e 78L05 sono fissi a 5V).
• Carichi superiori a 100mA (78L05 è limitato a 100mA).
• Carichi ad alta corrente da 3.3V senza verificare i limiti termici (modulo AMS1117).