W zadaniu trzeba dobrać zamiennik stabilizatora napięcia dla zasilacza stabilizowanego, znając wartości pomiarowe: napięcie przed stabilizatorem (U1), napięcie po stabilizatorze (U2) oraz prąd obciążenia (I). Kluczowe są dwie cechy dobieranego elementu: wymagane napięcie wyjściowe oraz wymagana wydajność prądowa.
- Napięcie wyjściowe: skoro U2 = 15 V, potrzebny jest stabilizator o stałym napięciu wyjściowym 15 V. W rodzinie 78xx końcówka "15" oznacza właśnie 15 V na wyjściu.
- Polaryzacja: stabilizatory z serii 78xx są typowo stabilizatorami dodatnimi. Seria 79xx dotyczy stabilizatorów ujemnych, więc element z tej rodziny nie będzie właściwym zamiennikiem dla dodatniego napięcia +15 V.
- Prąd obciążenia: I = 1,8 A oznacza, że stabilizator musi przenosić co najmniej 1,8 A w pracy ciągłej (z odpowiednim chłodzeniem). Wersje o mniejszej dopuszczalnej obciążalności prądowej będą ryzykowne: mogą się przegrzewać, wchodzić w ograniczenie prądowe i powodować spadek napięcia, a nawet ulegać awarii.
Dlatego poprawny jest wybór LM78S15: zapewnia dodatnie 15 V i jest wariantem o podwyższonej wydajności prądowej w porównaniu do lżejszych odmian tej rodziny.
Dlaczego pozostałe propozycje są niepoprawne?
- "LM7805" ma inne napięcie wyjściowe (5 V), więc nie spełnia warunku U2 = 15 V.
- "LM79L15" należy do serii 79xx, czyli stabilizatorów ujemnych (ujemne 15 V), a dodatkowo litera "L" bywa kojarzona z małymi prądami; to nie pasuje do dodatniego wyjścia i obciążenia 1,8 A.
- "LM78M15" daje 15 V dodatnie, ale jest zwykle wersją o mniejszym prądzie wyjściowym niż wymagane 1,8 A, więc może nie spełnić warunku obciążenia.
Wskazówka egzaminacyjna: najpierw ustal napięcie i znak na wyjściu (np. 15 V dodatnie), potem sprawdź rodzinę (78xx vs 79xx), a na końcu dopasuj prąd i warunki pracy (straty mocy, radiator). To ogranicza typowe pomyłki wynikające z podobnych oznaczeń.
