L78
Positive voltage regulator ICs
Datasheet
-
production data
Description
The L78 series of three-terminal positive
regulators is available in TO-220, TO-220FP,
D²PAK and DPAK packages and several fixed
output voltages, making it useful in a wide range
of applications.
TO-220
TO-220FP
DPAK
D²PAK
Features
•
Output current up to 1.5 A
•
Output voltages of 5; 6; 8; 8.5; 9; 12; 15; 18;
24 V
•
Thermal overload protection
•
Short circuit protection
•
Output transition SOA protection
•
2 % output voltage tolerance (A version)
•
Guaranteed in extended temperature range
(A version)
These regulators can provide local on-card
regulation, eliminating the distribution problems
associated with single point regulation. Each type
embeds internal current limiting, thermal shut-
down and safe area protection, making it
essentially indestructible. If adequate heat sinking
is provided, they can deliver over 1 A output
current. Although designed primarily as fixed
voltage regulators, these devices can be used
with external components to obtain adjustable
voltage and currents.
March 2014
This is information on a product in full production.
DocID2143 Rev 32
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www.st.com
Contents
Positive voltage regulator ICs
Contents
1
2
3
4
5
6
Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Pin configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Test circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Application information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
6.1
Design consideration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
7
8
9
10
11
Typical performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Packaging mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Order codes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
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DocID2143 Rev 32
Positive voltage regulator ICs
List of tables
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
Table 6.
Table 7.
Table 8.
Table 9.
Table 10.
Table 11.
Table 12.
Table 13.
Table 14.
Table 15.
Table 16.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Table 25.
Table 26.
Table 27.
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Thermal data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Electrical characteristics of L7805A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Electrical characteristics of L7806A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Electrical characteristics of L7808A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Electrical characteristics of L7809A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Electrical characteristics of L7812A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Electrical characteristics of L7815A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Electrical characteristics of L7824A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Electrical characteristics of L7805C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Electrical characteristics of L7806C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Electrical characteristics of L7808C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Electrical characteristics of L7885C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Electrical characteristics of L7809C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Electrical characteristics of L7812C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Electrical characteristics of L7815C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Electrical characteristics of L7818C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Electrical characteristics of L7824C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
TO-220 (dual gauge) mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
TO-220 SG (single gauge) mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
TO-220FP mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
DPAK mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
D²PAK (SMD 2L STD-ST) mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
D²PAK (SMD 2L Wooseok-subcon.) mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
DPAK and D²PAK tape and reel mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Order codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
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List of figures
Positive voltage regulator ICs
List of figures
Figure 1.
Figure 2.
Figure 3.
Figure 4.
Figure 5.
Figure 6.
Figure 7.
Figure 8.
Figure 9.
Figure 10.
Figure 11.
Figure 12.
Figure 13.
Figure 14.
Figure 15.
Figure 16.
Figure 17.
Figure 18.
Figure 19.
Figure 20.
Figure 21.
Figure 22.
Figure 23.
Figure 24.
Figure 25.
Figure 26.
Figure 27.
Figure 28.
Figure 29.
Figure 30.
Figure 31.
Figure 32.
Figure 33.
Figure 34.
Figure 35.
Figure 36.
Figure 37.
Figure 38.
Figure 39.
Figure 40.
Figure 41.
Figure 42.
Figure 43.
Figure 44.
Figure 45.
Figure 46.
Figure 47.
Figure 48.
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Pin connections (top view) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Schematic diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Application circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
DC parameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Load regulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Ripple rejection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Fixed output regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Current regulator. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Circuit for increasing output voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Adjustable output regulator (7 to 30 V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
0.5 to 10 V regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
High current voltage regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
High output current with short circuit protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Tracking voltage regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Split power supply (± 15 V - 1 A) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Negative output voltage circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Switching regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
High input voltage circuit (configuration 1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
High input voltage circuit (configuration 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
High input and output voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Reducing power dissipation with dropping resistor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Remote shutdown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Power AM modulator (unity voltage gain, I
O
£ 0.5). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Adjustable output voltage with temperature compensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Light controllers (V
O(min)
= V
XX
+ V
BE
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Protection against input short-circuit with high capacitance loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Dropout voltage vs. junction temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Peak output current vs. input/output differential voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Supply voltage rejection vs. frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Output voltage vs. junction temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Output impedance vs. frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Quiescent current vs. junction temp. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Load transient response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Line transient response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Quiescent current vs. input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
TO-220 (dual gauge) drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
TO-220 SG (single gauge) drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
TO-220FP drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
DPAK drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
DPAK footprint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
D²PAK (SMD 2L STD-ST) type A drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
D²PAK (SMD 2L Wooseok-subcon.) drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
D²PAK (SMD 2L Wooseok-subcon.) footprint. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Tube for TO-220 (dual gauge) (mm.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Tube for TO-220 (single gauge) (mm.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Tape for DPAK and D
2
PAK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Reel for DPAK and D
2
PAK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
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Positive voltage regulator ICs
Diagram
1
Diagram
Figure 1. Block diagram
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58