convertidor de 12V DC a 5V DC

suha dice que se está estabilizando el voltaje, pero C3 es en realidad para estabilizar el circuito de control del regulador. Es el circuito de control el que causa un voltaje de salida estable, no el capacitor. La mayoría de los reguladores, especialmente los LDO, necesitarán C3 para evitar oscilaciones. ESR (resistencia equivalente en serie) es crucial.

Elgráficode este documento muestra que para el regulador dado un capacitor con una ESR de 1 Ω es necesario el documento muestra cómo se produce la oscilación con un condensador ESR demasiado bajo con una carga de 150 mA.

El circuito de control del regulador hace que tenga un cierto tiempo de respuesta, por lo que un cambio repentino de carga puede causar un breve descenso en el voltaje de salida antes de que el regulador reaccione. C2 actúa como un búfer para atrapar esos cambios rápidos.

Un 100 \ $ \ mu \ $ F C1 suaviza el voltaje de entrada, lo que mejora la ondulación de salida, pero en general no es necesario para el funcionamiento del regulador, aunque necesitará un capacitor de 1 \ $ \ mu \ $ F nuevamente para estabilidad, especialmente para LDOs.

Steven ha explicado el propósito de C3, pero a este circuito le falta el equivalente en el lado de entrada. El problema es que tanto C1 como C2 son grandes mayúsculas que probablemente tienen una respuesta de alta velocidad deficiente y algo de ESR (resistencia equivalente en serie). Eso está bien para el almacenamiento a granel, pero no tan bien para proporcionar una gran oleada repentina de corriente. Tenga en cuenta que "repentino" en el dominio de tiempo es lo mismo que "alta frecuencia" en el dominio de frecuencia.

Quizás el 78L05 es estable con un alto límite de entrada de ESR, pero generalmente no es una buena idea. La mayoría de las hojas de datos le recomiendan que coloque una tapa de ESR baja físicamente cerca tanto de la entrada como de la salida de los reguladores. Las tapas de cerámica cumplen con los criterios, pero no vienen en los tamaños grandes que las tapas electrolíticas. Esta es la razón por la que a veces se ve una gran tapa polarizada en paralelo con una mucho más pequeña, como con C2 y C3 en este circuito.

Hoy en día, 100 nF es una tontería por el bajo límite de ESR de algo así como un 78L05. Hace mucho tiempo, se trataba de la tapa de cerámica más grande que se podía obtener sin pagar mucho más. Hoy en día, 1 µF e incluso 10 µF a bajos voltajes están disponibles a un costo razonable. Pondría una cerámica de 1 µF tanto en la entrada como en la salida del regulador, colocada físicamente lo más cerca posible con rastros cortos y directos a los pines del regulador.

100 nF todavía tiene una respuesta de frecuencia un poco mejor que 1 µF, pero incluso el 1 µF de hoy es mejor que los 100 nF con cable de hace 20 años para los cuales este circuito probablemente fue diseñado. Cuando te elevas a más de 100 MHz, tienes que mirar estas cosas cuidadosamente. Por ejemplo, una vez usé un modelo específico de límite de 100 pF en una aplicación de RF porque tenía la impedancia efectiva más baja en la frecuencia de RF de una variedad de límites de valores más altos. Sin embargo, este es un tema de especialidad. Para algo como un regulador 78L05, solo use cerámica de 1 µF y termine con él.

Se utilizan para filtrar el ruido y estabilizar la tensión. C1 filtra la entrada, C2 y C3 mejoran la estabilidad y la respuesta transitoria.