Κύκλωμα σταθεροποιητή ρεύματος και τάσης Lm317 ταυτόχρονα. Ενσωματωμένος σταθεροποιητής τάσης LM317. Περιγραφή και εφαρμογή. Γιατί είναι απαραίτητη η σταθεροποίηση ρεύματος και τάσης;

Ο ρυθμιζόμενος ρυθμιστής θετικής τάσης τριών ακροδεκτών LM317 παρέχει ρεύμα φορτίου 100 mA σε εύρος τάσης εξόδου από 1,2 έως 37 V. Ο ρυθμιστής είναι πολύ εύκολος στη χρήση και απαιτεί μόνο δύο εξωτερικές αντιστάσεις για την παροχή τάσης εξόδου. Επιπλέον, η αστάθεια τάσης και ρεύματος φορτίου του σταθεροποιητή LM317 είναι καλύτερη από αυτή των παραδοσιακών σταθεροποιητών με σταθερή τάση εξόδου.

Ένα άλλο πλεονέκτημα του IC LM317 είναι ότι παράγεται σε ένα τυπικό πακέτο τρανζίστορ TO-92, κατάλληλο για εγκατάσταση και εγκατάσταση. Εκτός από τη βελτιωμένη τεχνική και λειτουργική απόδοση σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς σταθεροποιητές που έχουν σταθερή τάση εξόδου, ο σταθεροποιητής LM317L διαθέτει όλη (διατίθεται μόνο για IC) προστασία υπερφόρτωσης, συμπεριλαμβανομένων ενσωματωμένων εσωτερικών κυκλωμάτων περιορισμού ρεύματος, υπερθέρμανσης και εργασίες διόρθωσης ασφαλούς περιοχής.

Όλες οι λειτουργίες προστασίας από υπερφόρτωση σταθεροποιητή λειτουργούν επίσης όταν αποσυνδέεται ο ακροδέκτης ελέγχου (ADJ). Υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας, ο σταθεροποιητής είναι LM317. Δεν απαιτεί σύνδεση πρόσθετων πυκνωτών, εκτός από περιπτώσεις όπου το IC σταθεροποιητή είναι εγκατεστημένο μακριά από τον πυκνωτή του πρωτεύοντος φίλτρου ισχύος. Σε μια τέτοια περίπτωση, απαιτείται ένας πυκνωτής παράκαμψης εισόδου. Ένας εναλλακτικός πυκνωτής εξόδου βελτιώνει την παροδική απόδοση του σταθεροποιητή και η διακοπή της ακίδας ελέγχου IC με πυκνωτή αυξάνει τον παράγοντα εξομάλυνσης κυματισμού τάσης, κάτι που είναι δύσκολο να επιτευχθεί σε άλλους γνωστούς σταθεροποιητές τριών ακροδεκτών.

Εκτός από την αντικατάσταση των παραδοσιακών ρυθμιστών σταθερής τάσης, το LM317 είναι βολικό για λειτουργία σε ένα ευρύ φάσμα πιθανές επιλογέςεφαρμογές. Έτσι, συγκεκριμένα, ο τρόπος λειτουργίας του σταθεροποιητή που «επιπλέει» με βάση την πραγματική πτώση τάσης εξόδου, στον οποίο το IC επηρεάζεται μόνο από τη διαφορά μεταξύ της τάσης εισόδου και εξόδου, επιτρέπει τη χρήση του σε κυκλώματα με υψηλή -Τροφοδοσία σταθεροποιημένης τάσης και η λειτουργία του σταθεροποιητή σε ένα τέτοιο κύκλωμα μπορεί να συνεχιστεί επ' αόριστον, έως ότου η διαφορά μεταξύ της τάσης εισόδου και εξόδου υπερβεί τη μέγιστη επιτρεπόμενη τιμή.

Επιπλέον, το LM317 είναι βολικό για τη δημιουργία πολύ απλών ρυθμιζόμενων ρυθμιστών μεταγωγής, σταθεροποιητών με προγραμματιζόμενη έξοδο ή για τη δημιουργία σταθεροποιητή ρεύματος ακριβείας με βάση το LM317 συνδέοντας μια σταθερή αντίσταση μεταξύ των ακίδων ελέγχου και εξόδου του IC. Δημιουργία δευτερευουσών πηγών ενέργειας που παραμένουν λειτουργικές κατά καιρούς βραχυκυκλώματακυκλώματα εξόδου, ίσως λόγω της στερέωσης της στάθμης τάσης στον πείρο ελέγχου του IC σε σχέση με τη γείωση, η οποία προγραμματίζει την τάση εξόδου να διατηρείται στα 1,2 V (για αυτό το επίπεδο τάσης, το ρεύμα είναι αρκετά μικρό για τη συντριπτική πλειοψηφία των τύπων φορτία). Το IC LM317 παράγεται σε μια τυπική συσκευασία τρανζίστορ TO-92 και λειτουργεί σε περιοχή θερμοκρασίας -25 +125 "C.

Το διάγραμμα φορτιστή για το LM317 φαίνεται παρακάτω. Χρησιμοποιεί μια μέθοδο φόρτισης DC. Το ρεύμα φόρτισης εξαρτάται από την αντίσταση R1. Η τιμή αντίστασης πρέπει να είναι στην περιοχή από 0,8 Ohm έως 120 Ohm, που είναι ίση με το ρεύμα φόρτισης από 10 mA έως 1,56 A:

Σταθεροποιημένο τροφοδοτικό 5 Volt με ηλεκτρονική μεταγωγή:

Τροφοδοτικό 15 volt με μαλακή εκκίνηση. Η απαιτούμενη ομαλότητα της μεταγωγής ρυθμίζεται από το επίπεδο χωρητικότητας του πυκνωτή C2:

Η τάση εξόδου μπορεί να ρυθμιστεί από 1,2 έως 37 βολτ.

Το ισχυρό τρανζίστορ Darlington Q1 είναι απαραίτητο για την αύξηση του ρεύματος του LM317, επειδή χωρίς ψυγείο, το μικροσυγκρότημα μπορεί να παράγει ρεύμα μόνο 100 mA, αλλά είναι αρκετά για τον έλεγχο του τρανζίστορ. Οι D1 και D2 είναι προστατευτικές δίοδοι έναντι υπερφόρτισης πυκνωτών. Οι πυκνωτές 100 nF εγκαθίστανται παράλληλα με τους ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές για τη μείωση του θορύβου RF. Συνιστάται να τοποθετήσετε το τρανζίστορ Q1 σε ένα ψυγείο, η μέγιστη ισχύς εξόδου του τροφοδοτικού είναι 125 Watt.

Το κύκλωμα που φαίνεται στο παρακάτω σχήμα σας επιτρέπει να αλλάξετε την τάση εξόδου ενεργοποιώντας και απενεργοποιώντας τα τρανζίστορ. Όταν το τρανζίστορ είναι ενεργοποιημένο, η αντίσταση R θα συνδεθεί στη γείωση, η οποία επηρεάζει το U. Η μέγιστη τάση κυκλώματος είναι 27 Volt σε επίπεδο εισόδου 28 V.

Το 2N2222 ή τα ανάλογα τους μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως διπολικά τρανζίστορ T1-T4. Ο πίνακας στα αριστερά δείχνει την τάση εξόδου του κυκλώματος και την αντίστοιχη αντίσταση R κατά τη σύνδεση ενός από τα δύο επαφές Α-Δμε είσοδο U.

Αυτό το κύκλωμα περιορίζει το ρεύμα και διασφαλίζει την κανονική λειτουργία του LED. Αυτό το πρόγραμμα οδήγησης μπορεί να τροφοδοτήσει LED 0,2-5 watt από 9-25 Volt

Με τη βοήθεια ενός μετασχηματιστή, χαμηλώνουμε την τάση από τη μεταβλητή 220 Volt στα 25 Volt (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν μετασχηματιστή για μια άλλη τάση που σας ταιριάζει), στη συνέχεια εναλλασσόμενη τάσημετατρέπεται σε σταθερό χρησιμοποιώντας το ξόρκι της γέφυρας διόδου και εξομαλύνεται από τον πυκνωτή C1 και στη συνέχεια σε έναν πολύ σταθερό ρυθμιστή τάσης

Το διάγραμμα της συσκευής είναι αρκετά απλό. Η τάση που προέρχεται από τις δευτερεύουσες περιελίξεις του μετασχηματιστή 24 volt διορθώνεται και η έξοδος του φίλτρου είναι σταθερή τάση 80V, το οποίο παρέχεται σε σταθεροποιητής τάσης, μεη έξοδός του παράγει σταθερή τάση 52 Volt, έτσι ώστε να μην υπερβαίνει τη μέγιστη οριακή τάση στο τσιπ

Σε αυτό το ηλεκτρονικό βιβλίο αναφοράς, μεταξύ άλλων χρήσιμων πραγμάτων, υπάρχει ένας υπολογισμός του ενσωματωμένου σταθεροποιητή τάσης LM317

Ένας αρκετά απλός αυτόματος φορτιστής τύπου μπορεί να συναρμολογηθεί στο τσιπ LM317, το οποίο είναι ένας τυπικός γραμμικός ρυθμιστής τάσης με ρυθμιζόμενη τάση εξόδου. Το μικροσυγκρότημα μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως σταθεροποιητής ρεύματος.

Ας εξετάσουμε την απλούστερη επιλογή για την κατασκευή ενός προγράμματος οδήγησης LED με τα χέρια σας: ελάχιστο κόστοςφορά. Για τον υπολογισμό του σταθεροποιητή ρεύματος στο LM317 για LED, χρησιμοποιούμε μια αριθμομηχανή, η οποία πρέπει να υποδεικνύει την απαιτούμενη ισχύ ρεύματος για τις διόδους LED. Αρχικά σχεδιάστε ένα κύκλωμα για την ενεργοποίηση των LED, λαμβάνοντας υπόψη τη μέγιστη ισχύ του μικροκυκλώματος και της μονάδας. Αναζητήστε ένα σύστημα ψύξης για ολόκληρη τη δομή εκ των προτέρων.

• 1. Διάγραμμα σύνδεσης
• 2. Παράδειγμα υπολογισμών και συναρμολόγησης
• 3. Βασικά ηλεκτρικά χαρακτηριστικά
• 4. Οδηγοί παλμών

Αριθμομηχανή

Διάγραμμα σύνδεσης

Για να φτιάξετε έναν σταθεροποιητή ρεύματος στο LM317 με δυνατότητα ρύθμισης, αντί για σταθερή αντίσταση, εγκαταστήστε μια ισχυρή μεταβλητή αντίσταση. Η βαθμολογία μεταβλητής αντίστασης μπορεί να υπολογιστεί καθορίζοντας τα όρια ελέγχου στην αριθμομηχανή. Η αντίσταση μπορεί να είναι από 1 έως 110 Ohm, αυτό αντιστοιχεί στο μέγιστο και το ελάχιστο. Αλλά σας συνιστώ να αρνηθείτε να ρυθμίσετε τα αμπέρ στο φορτίο με μεταβλητή αντίσταση. Θα είναι δύσκολο να εφαρμοστεί σωστά και η θέρμανση θα είναι πολύ υψηλή.

Η ισχύς μιας σταθερής αντίστασης για απαγωγή θερμότητας πρέπει να είναι με ένα απόθεμα, που υπολογίζεται με τον τύπο:

• I² * R = Pw
  ρεύμα πολλαπλασιασμένο με την αντίσταση της αντίστασης.

Ως τροφοδοτικό, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν μετασχηματιστή ή πηγή παλμούτάση με πολική τάση. Ως ανορθωτής, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε μια κλασική γέφυρα διόδου, μετά την οποία εγκαθίσταται ένας μεγάλος πυκνωτής.

Ο ρυθμιστής ρεύματος δεν λειτουργεί με γραμμική αρχή, επομένως μπορεί να ζεσταθεί αρκετά λόγω της χαμηλής του απόδοσης. Το να έχετε ένα αξιοπρεπές καλοριφέρ είναι απαραίτητο. Εάν το χειριστήριο θέρμανσης δείχνει χαμηλή θερμοκρασία θέρμανσης, μπορεί να μειωθεί.

Εάν ο αριθμός των Αμπέρ που απαιτείται είναι μεγαλύτερος από 1,5Α, τότε πρέπει να προστεθούν μερικά στοιχεία στο τυπικό κύκλωμα. Μπορείτε να πάρετε έως και 10A εγκαθιστώντας ένα ισχυρό τρανζίστορ KT825A και μια αντίσταση 10 Ω.

Αυτή η επιλογή είναι κατάλληλη για όσους δεν έχουν LM338 ή LM350 στο χέρι.

Η έκδοση 3Α του σταθεροποιητή ρεύματος κατασκευάζεται στο τρανζίστορ KT818 Τα αμπέρ στο φορτίο ρυθμίζονται και υπολογίζονται σε όλα τα κυκλώματα με τον ίδιο τρόπο σε μια αριθμομηχανή.

Παράδειγμα υπολογισμών και συναρμολόγησης

Εάν θέλετε πραγματικά να το συναρμολογήσετε αλλά δεν έχετε κατάλληλο τροφοδοτικό, τότε υπάρχουν πολλές επιλογές για να το λύσετε. Ανταλλάξτε με έναν γείτονα ή συνδέστε το κύκλωμα σε μια μπαταρία 9V όπως η Krona. Η φωτογραφία δείχνει ολόκληρο το κύκλωμα συναρμολογημένο με LED.

Εάν απαιτείται 1Α για τα LED, τότε το υποδεικνύουμε στην αριθμομηχανή και παίρνουμε αποτέλεσμα 1,25 ohms. Δεν υπάρχει αντίσταση ακριβώς της ίδιας τιμής, οπότε εγκαθιστούμε μια κατάλληλη με τιμή προς την κατεύθυνση της αύξησης του Ohm. Η δεύτερη επιλογή είναι να χρησιμοποιήσετε το παράλληλο και σειριακή σύνδεσηαντιστάσεις. Συνδέοντας σωστά πολλές αντιστάσεις παίρνουμε τον απαιτούμενο αριθμό Ohm.

Οι σταθεροποιητές ρεύματος LM317 θα είναι παρόμοιοι με τα παρακάτω προϊόντα.

Και αν υποφέρετε από πλήρη φανατισμό LED, θα μοιάζει με αυτό.

Βασικά ηλεκτρικά χαρακτηριστικά

Συνιστώ ανεπιφύλακτα να μην λειτουργείτε το LM317 σε ακραίες συνθήκες. Τα κινεζικά μικροκυκλώματα δεν έχουν περιθώριο ασφαλείας. Φυσικά, υπάρχει ενσωματωμένη προστασία έναντι βραχυκυκλωμάτων και υπερθέρμανσης, αλλά μην περιμένετε να λειτουργεί κάθε φορά.

Ως αποτέλεσμα υπερφόρτωσης, όχι μόνο το LM317 μπορεί να καεί, αλλά και ό,τι είναι συνδεδεμένο με αυτό, και αυτό είναι μια εντελώς διαφορετική ζημιά.

Κύριες παράμετροι του LM317:

Εάν ένα φορτίο 1Α δεν είναι αρκετό για εσάς, τότε μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πιο ισχυρά μοντέλα σταθεροποιητών LM338 και LM350, 5A και 3A, αντίστοιχα.

Για να βελτιωθεί η μεταφορά θερμότητας, η θήκη TO-3 μεγεθύνθηκε, αυτό βρίσκεται συχνά στα σοβιετικά τρανζίστορ. Διατίθεται όμως και σε μικρή θήκη TO-220, σχεδιασμένη για ελαφρύτερα φορτία.

Παράμετροι LM338:

Pulse Drivers

Χάρη στην κινεζική σκληρή δουλειά, τα τροφοδοτικά, οι σταθεροποιητές ρεύματος και τάσης μπορούν να αγοραστούν σε ξένα ηλεκτρονικά καταστήματα για 50-150 ρούβλια. Η ρύθμιση καθοδηγείται από μια μικρή μεταβλητή αντίσταση στα 2-3 Amps, δεν απαιτούν ψυγείο για την ψύξη του ελεγκτή. Μπορείτε να παραγγείλετε, για παράδειγμα, στο δημοφιλές παζάρι Aliexpress.com Το κύριο μειονέκτημα είναι η αναμονή για 2-4 εβδομάδες, αλλά η τιμή είναι η χαμηλότερη, μπορείτε να αγοράσετε μισό κιλό ταυτόχρονα.

Συχνά ψάχνω στο Avito στην πόλη μου για μια γρήγορη και φθηνή μέθοδο. Εγώ και πολλοί άλλοι παραγγέλνουμε σταθεροποιητές με ρεζέρβα, σε περίπτωση που αποδειχθούν ελαττωματικά. Στη συνέχεια πουλάνε το πλεόνασμα μέσω διαφημίσεων και μπορείτε πάντα να κάνετε παζάρια.

Vin (τάση εισόδου): 3-40 Volt
Vout (τάση εξόδου): 1,25-37 Volt
Ρεύμα εξόδου: έως 1,5 Amps
Μέγιστη κατανάλωση ισχύος: 20 Watt
Τύπος για τον υπολογισμό της τάσης εξόδου (Vout): Vout = 1,25 * (1 + R2/R1)
*Αντίσταση σε Ohms
*Οι τιμές τάσης λαμβάνονται σε Volts

Αυτό το απλό κύκλωμα σάς επιτρέπει να διορθώσετε την εναλλασσόμενη τάση σε άμεση τάση χάρη σε μια γέφυρα διόδου από διόδους VD1-VD4 και στη συνέχεια να χρησιμοποιήσετε μια ακριβή αντίσταση υποχορδών τύπου SP-3 για να ρυθμίσετε την τάση που χρειάζεστε εντός των ορίων του ενσωματωμένου σταθεροποιητή τσιπ.

Χρησιμοποίησα παλιές ως διόδους ανόρθωσης FR3002, που μια φορά κι έναν καιρό έπεσε από έναν αρχαίο υπολογιστή από το έτος 1998. Παρά το εντυπωσιακό τους μέγεθος (περίβλημα DO-201AD), τα χαρακτηριστικά τους (Ureverse: 100 Volts, Idirect: 3 Amps) δεν είναι εντυπωσιακά, αλλά αυτό είναι αρκετό για μένα. Για αυτούς έπρεπε ακόμη και να διευρύνουμε τις τρύπες στην σανίδα, οι καρφίτσες τους είναι πολύ παχιές (1,3 mm). Εάν αλλάξετε ελαφρώς την πλακέτα στη διάταξη, μπορείτε να κολλήσετε αμέσως μια έτοιμη γέφυρα διόδου.

Απαιτείται ένα ψυγείο για την αφαίρεση της θερμότητας από το τσιπ 317, είναι ακόμη καλύτερο να εγκαταστήσετε έναν μικρό ανεμιστήρα. Επίσης, στη σύνδεση του υποστρώματος του περιβλήματος μικροκυκλώματος TO-220 με το καλοριφέρ, στάξτε λίγη θερμική πάστα. Ο βαθμός θέρμανσης θα εξαρτηθεί από την ποσότητα ισχύος που διαχέει το τσιπ, καθώς και από το ίδιο το φορτίο.

Μικροκύκλωμα LM317TΔεν το εγκατέστησα απευθείας στην πλακέτα, αλλά έβγαλα τρία καλώδια από αυτήν, με τη βοήθεια των οποίων συνέδεσα αυτό το εξάρτημα με τα άλλα. Αυτό έγινε για να μην χαλαρώσουν τα πόδια και, ως εκ τούτου, να μην σπάσουν, επειδή αυτό το τμήμα θα συνδεθεί στον διασκορπιστή θερμότητας.

Για να μπορέσουμε να χρησιμοποιήσουμε την πλήρη τάση του μικροκυκλώματος, δηλαδή ρυθμίσεις από 1,25 έως και 37 Volt, ρυθμίσαμε την αντίσταση υποχορδών με μέγιστη αντίσταση 3432 kOhm (στο κατάστημα η πλησιέστερη τιμή είναι 3,3 kOhm) . Συνιστώμενος τύπος αντίστασης R2: διαγραμμική πολλαπλή περιστροφή (3296).

Το ίδιο το τσιπ σταθεροποιητή LM317T και άλλα παρόμοια παράγονται από πολλές, αν όχι όλες, εταιρείες παραγωγής ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Αγοράστε μόνο από αξιόπιστους πωλητές, επειδή υπάρχουν κινέζικα πλαστά, ιδιαίτερα συχνά το μικροκύκλωμα LM317HV, το οποίο έχει σχεδιαστεί για τάση εισόδου έως και 57 Volt. Μπορείτε να αναγνωρίσετε ένα ψεύτικο μικροκύκλωμα από το σιδερένιο υπόστρωμα σε ένα ψεύτικο, έχει πολλές γρατσουνιές και ένα δυσάρεστο γκρι χρώμα, καθώς και εσφαλμένα σημάδια. Θα πρέπει επίσης να πούμε ότι το μικροκύκλωμα έχει προστασία από βραχυκυκλώματα και υπερθέρμανση, αλλά μην τα υπολογίζετε πολύ.

Μην ξεχνάτε ότι αυτός ο ενσωματωμένος σταθεροποιητής (LM317T) είναι ικανός να καταναλώνει ισχύ με ψυγείο μόνο έως 20 Watt. Τα πλεονεκτήματα αυτού του κοινού μικροκυκλώματος είναι η χαμηλή τιμή του, ο περιορισμός του εσωτερικού ρεύματος βραχυκυκλώματος, η εσωτερική θερμική προστασία

Το κασκόλ μπορεί να σχεδιαστεί με υψηλή ποιότητα ακόμη και με έναν συνηθισμένο μαρκαδόρο περγαμηνής και στη συνέχεια να χαραχθεί σε διάλυμα θειικού χαλκού/χλωριούχου σιδήρου...

Φωτογραφία του τελικού πίνακα.

Ο ρυθμιζόμενος ρυθμιστής ρεύματος τριών ακροδεκτών LM317 παρέχει φορτίο 100 mA. Το εύρος τάσης εξόδου είναι από 1,2 έως 37 V. Η συσκευή είναι πολύ εύκολη στη χρήση και απαιτεί μόνο ένα ζεύγος εξωτερικών αντιστάσεων για την παροχή της τάσης εξόδου. Επιπλέον, η αστάθεια όσον αφορά τους δείκτες απόδοσης έχει καλύτερες παραμέτρους από παρόμοια μοντέλα με σταθερή παροχή τάσης εξόδου.

Περιγραφή

Το LM317 είναι ένας σταθεροποιητής ρεύματος και τάσης που λειτουργεί ακόμα και όταν ο ακροδέκτης ελέγχου ADJ είναι αποσυνδεδεμένος. Στο κανονική λειτουργίαη συσκευή δεν χρειάζεται να συνδεθεί με πρόσθετους πυκνωτές. Η εξαίρεση είναι όταν η συσκευή βρίσκεται σε σημαντική απόσταση από την παροχή του κύριου φίλτρου. Σε αυτή την περίπτωση, θα χρειαστεί να εγκαταστήσετε έναν πυκνωτή διακλάδωσης εισόδου.

Το αναλογικό εξόδου σάς επιτρέπει να βελτιώσετε την απόδοση του σταθεροποιητή ρεύματος LM317. Ως αποτέλεσμα, η ένταση των παροδικών διεργασιών και η τιμή του συντελεστή εξομάλυνσης των παλμών αυξάνονται. Ένας τέτοιος βέλτιστος δείκτης είναι δύσκολο να επιτευχθεί σε άλλα ανάλογα τριών τερματικών.

Ο σκοπός της εν λόγω συσκευής δεν είναι μόνο η αντικατάσταση σταθεροποιητών με σταθερή ένδειξη εξόδου, αλλά και για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Για παράδειγμα, ο σταθεροποιητής ρεύματος LM317 μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κυκλώματα τροφοδοσίας υψηλής τάσης. Σε αυτήν την περίπτωση, το μεμονωμένο σύστημα της συσκευής επηρεάζει τη διαφορά μεταξύ της τάσης εισόδου και εξόδου. Η λειτουργία της συσκευής σε αυτή τη λειτουργία μπορεί να συνεχιστεί επ 'αόριστον έως ότου η διαφορά μεταξύ των δύο ενδείξεων (τάση εισόδου και εξόδου) υπερβεί το μέγιστο επιτρεπόμενο σημείο.

Ιδιαιτερότητες

Αξίζει να σημειωθεί ότι ο σταθεροποιητής ρεύματος LM317 είναι βολικός για τη δημιουργία απλών ρυθμιζόμενων συσκευών παλμού. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως σταθεροποιητής ακριβείας συνδέοντας μια σταθερή αντίσταση μεταξύ των δύο εξόδων.

Η δημιουργία δευτερευουσών πηγών ισχύος που λειτουργούν κατά τη διάρκεια βραχυχρόνιων βραχυκυκλωμάτων κατέστη δυνατή χάρη στη βελτιστοποίηση του δείκτη τάσης στην έξοδο ελέγχου του συστήματος. Το πρόγραμμα το διατηρεί στην είσοδο εντός 1,2 βολτ, το οποίο είναι πολύ χαμηλό για τα περισσότερα φορτία. Ο σταθεροποιητής ρεύματος και τάσης LM317 κατασκευάζεται σε τυπικό πυρήνα τρανζίστορ TO-92, οι θερμοκρασίες λειτουργίας κυμαίνονται από -25 έως +125 βαθμούς Κελσίου.

Χαρακτηριστικά

Η εν λόγω συσκευή είναι εξαιρετική για το σχεδιασμό απλών ρυθμιζόμενων μπλοκ και τροφοδοτικών. Σε αυτή την περίπτωση, οι παράμετροι μπορούν να ρυθμιστούν και να καθοριστούν ως προς το φορτίο.

Ο ρυθμιζόμενος σταθεροποιητής ρεύματος στο LM317 έχει τα ακόλουθα τεχνικά χαρακτηριστικά:

• Το εύρος της τάσης εξόδου είναι από 1,2 έως 37 βολτ.
• Το μέγιστο ρεύμα φορτίου είναι 1,5 A.
• Υπάρχει προστασία από πιθανό βραχυκύκλωμα.
• Το κύκλωμα προστατεύεται από υπερθέρμανση.
• Το σφάλμα τάσης εξόδου δεν είναι μεγαλύτερο από 0,1%.
• Περίβλημα ολοκληρωμένου κυκλώματος - τύπου TO-220, TO-3 ή D2PAK.

Κύκλωμα σταθεροποιητή ρεύματος στο LM317

Η εν λόγω συσκευή χρησιμοποιείται συχνότερα σε τροφοδοτικά LED. Παρουσιάζονται τα ακόλουθα απλούστερο σχήμα, το οποίο περιλαμβάνει μια αντίσταση και ένα μικροκύκλωμα.

Η τάση εισόδου τροφοδοτείται από την πηγή ισχύος και η κύρια επαφή συνδέεται με το ανάλογο εξόδου χρησιμοποιώντας μια αντίσταση. Στη συνέχεια, η συσσωμάτωση συμβαίνει με την άνοδο του LED. Το πιο δημοφιλές κύκλωμα σταθεροποιητή ρεύματος, LM317, που περιγράφεται παραπάνω, χρησιμοποιεί τον ακόλουθο τύπο: R = 1/25/I. Εδώ I είναι το ρεύμα εξόδου της συσκευής, το εύρος της κυμαίνεται μεταξύ 0,01-1,5 A. Η αντίσταση της αντίστασης επιτρέπεται σε μεγέθη 0,8-120 Ohms. Η ισχύς που καταναλώνεται από την αντίσταση υπολογίζεται με τον τύπο: R = IxR (2).

Οι πληροφορίες που λαμβάνονται στρογγυλοποιούνται. Οι σταθερές αντιστάσεις παράγονται με μικρή εξάπλωση της τελικής αντίστασης. Αυτό επηρεάζει τη λήψη των υπολογισμένων δεικτών. Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, μια πρόσθετη αντίσταση σταθεροποίησης της απαιτούμενης ισχύος συνδέεται στο κύκλωμα.

Τα υπέρ και τα κατά

Όπως δείχνει η πρακτική, κατά τη λειτουργία είναι καλύτερο να αυξηθεί η περιοχή διασποράς κατά 30%, και στο διαμέρισμα χαμηλής μεταφοράς - κατά 50%. Εκτός από μια σειρά από πλεονεκτήματα, ο σταθεροποιητής ρεύματος LED LM317 έχει πολλά μειονεκτήματα. Μεταξύ αυτών:

• Χαμηλή απόδοση.
• Η ανάγκη αφαίρεσης θερμότητας από το σύστημα.
• Σταθεροποίηση ρεύματος πάνω από το 20% της οριακής τιμής.

Η χρήση σταθεροποιητών παλμών θα βοηθήσει στην αποφυγή προβλημάτων στη λειτουργία της συσκευής.

Αξίζει να σημειωθεί ότι εάν πρέπει να συνδέσετε ένα ισχυρό στοιχείο LED με ισχύ 700 milliamps, θα πρέπει να υπολογίσετε τις τιμές χρησιμοποιώντας τον τύπο: R = 1,25/0,7 = 1,78 Ohm. Η κατανεμημένη ισχύς θα είναι αντίστοιχα 0,88 Watt.

Σύνδεση

Ο υπολογισμός του σταθεροποιητή ρεύματος LM317 βασίζεται σε διάφορες μεθόδους σύνδεσης. Παρακάτω είναι τα βασικά διαγράμματα:

1. Εάν χρησιμοποιείτε ένα ισχυρό τρανζίστορ όπως το Q1, μπορείτε να λάβετε ρεύμα εξόδου 100 mA χωρίς ψύκτρα μικροσυναρμολόγησης. Αυτό είναι αρκετό για τον έλεγχο του τρανζίστορ. Ως δίχτυ ασφαλείας έναντι της υπερβολικής φόρτισης, χρησιμοποιούνται προστατευτικές δίοδοι D1 και D2 και ένας παράλληλος ηλεκτρολυτικός πυκνωτής εκτελεί τη λειτουργία της μείωσης του εξωτερικού θορύβου. Όταν χρησιμοποιείτε τρανζίστορ Q1, η μέγιστη ισχύς εξόδου της συσκευής θα είναι 125 W.
2. Ένα άλλο κύκλωμα εξασφαλίζει περιορισμό ρεύματος και σταθερή λειτουργία του LED. Ένας ειδικός οδηγός σάς επιτρέπει να τροφοδοτείτε στοιχεία από 0,2 watt έως 25 volt.
3. Ο επόμενος σχεδιασμός χρησιμοποιεί έναν μετασχηματιστή με βήμα προς τα κάτω από ένα εναλλασσόμενο δίκτυο από 220 W έως 25 W. Χρησιμοποιώντας μια γέφυρα διόδου, η εναλλασσόμενη τάση μετατρέπεται σε σταθερή τιμή. Σε αυτή την περίπτωση, όλες οι διακοπές εξομαλύνονται από έναν πυκνωτή τύπου C1, ο οποίος εξασφαλίζει σταθερή λειτουργία του ρυθμιστή τάσης.
4. Το παρακάτω διάγραμμα σύνδεσης θεωρείται ένα από τα πιο απλά. Η τάση προέρχεται από τη δευτερεύουσα περιέλιξη του μετασχηματιστή στα 24 βολτ, διορθώνεται κατά τη διέλευση από το φίλτρο και η έξοδος είναι μια σταθερή ένδειξη 80 βολτ. Αυτό αποφεύγει την υπέρβαση του ανώτατου ορίου τροφοδοσίας τάσης.

Αξίζει να σημειωθεί τόσο απλό άλογο αξιωματικούμπορεί επίσης να συναρμολογηθεί με βάση το μικροκύκλωμα της εν λόγω συσκευής. Θα λάβετε έναν τυπικό γραμμικό σταθεροποιητή με ρυθμιζόμενη τάση εξόδου. Η μικροσυναρμολόγηση της συσκευής μπορεί να λειτουργήσει σε παρόμοιο ρόλο.

Ανάλογα

Ο ισχυρός σταθεροποιητής στο LM317 έχει μια σειρά αναλόγων στην εγχώρια και ξένη αγορά. Οι πιο διάσημες από αυτές είναι οι ακόλουθες μάρκες:

• Εσωτερικές τροποποιήσεις των KR142 EH12 και KR115 EH1.
• Μοντέλο GL317.
• Παραλλαγές των SG31 και SG317.
• UC317T.
• ΗΚΓ 1900.
• SP900.
• LM31MDT.

LM317 - Αυτός είναι ένας πολύ κοινός, ευέλικτος και βολικός ενσωματωμένος ρυθμιστής τάσης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορα σχέδια και συγκροτήματα. Μπορείτε ακόμη και να συναρμολογήσετε ένα πολύ απλό χρησιμοποιώντας αυτό το μικροκύκλωμα. Εκτός από τη ρύθμιση της τάσης LM317 μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ρυθμιστής ρεύματος. Ένα παράδειγμα είναι ο έλεγχος φωτεινότητας μιας σειράς LED. Το μικροκύκλωμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πηγή ισχύος με σταθερή τάση εξόδου ή να χρησιμοποιηθεί ως βάση με δυνατότητα ρύθμισης της τάσης εξόδου σε ένα ευρύ φάσμα. Είναι ιδιαίτερα βολικό να χρησιμοποιείτε το LM317 όταν χρειάζεται να κάνετε σταθεροποιημένη παροχή ρεύματος για οποιαδήποτε μη τυπική τάση ή ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό.

Χαρακτηριστικά του LM317

- Το μικροκύκλωμα μπορεί να λειτουργήσει σε ένα ευρύ φάσμα τάσεων εξόδου από 1,2 έως 37 V.
- Το μικροκύκλωμα παρέχει ρεύμα εξόδου έως και 1,5 A.
- Μέγιστη απαγωγή ισχύος έως 20 W.
- Το μικροκύκλωμα διαθέτει ενσωματωμένη προστασία από υπερένταση και βραχυκύκλωμα.
- Ενσωματωμένη προστασία υπερθέρμανσης.

Η ελάχιστη ενεργοποίηση περιλαμβάνει τη χρήση δύο εξωτερικών αντιστάσεων. Ο λόγος των αντιστάσεων αυτών των αντιστάσεων καθορίζει την τάση εξόδου του ρυθμιστή και των δύο πυκνωτών στην είσοδο και στην έξοδο του μικροκυκλώματος.

Οι πιο σημαντικές ηλεκτρικές παράμετροι του μικροκυκλώματος είναι η τάση αναφοράς Vref και αυτή στο κύκλωμα εξόδου ελέγχου Iadj. Η τάση αναφοράς είναι η τάση που το μικροκύκλωμα προσπαθεί να διατηρήσει στην αντίσταση R1, δηλαδή εάν βραχυκυκλώσουμε την αντίσταση R2, τότε στην έξοδο του ρυθμιστή θα λάβουμε την ίδια τάση αναφοράς. Αυτή η τάση μπορεί να διαφέρει ελαφρώς από παράδειγμα σε περίπτωση και είναι 1,2 ... 1,3 V (κατά μέσο όρο 1,25 V.) Όσο μεγαλύτερη είναι η πτώση τάσης στην αντίσταση R2, τόσο μεγαλύτερη είναι η τάση εξόδου του ρυθμιστή. Η τάση εξόδου είναι εύκολο να υπολογιστεί είναι ίση με την πτώση τάσης σε R2 + 1,25 (Vref).

R2=R1*((Uout/Uop)-1)

Στη συνέχεια, διευκρινίστε τις τιμές σε πραγματικές συνθήκες σε ένα κύκλωμα εργασίας.

Ακολουθεί ένα παράδειγμα χαρακτηρισμών για ένα ζεύγος τυπικών τάσεων:

Για τάση 5V R1 = 120 Ohm, R2 = 360 Ohm
Για τάση 12 V R1 = 240 Ohm, R2 = 2000 Ohm

Ωστόσο, για τυπικές τάσεις όπως 5, 12, 15, κ.λπ. βολτ είναι ευκολότερο και πιο βολικό να χρησιμοποιείτε ρυθμιστές σταθερής τάσης όπως 7805 ή 7812. Είναι προτιμότερο να χρησιμοποιείτε το 317 για αυτούς τους σκοπούς μόνο εάν δεν υπάρχει σταθερός ρυθμιστής τάσης και πρέπει να δημιουργήσετε επειγόντως μια πηγή ρεύματος.

Διαμόρφωση pin του τσιπ LM317 σε διαφορετικά πακέτα

Τροφοδοτικό μαλακής εκκίνησης. Όπως μπορείτε να δείτε, προστίθεται στο τυπικό σχήμα διπολικό τρανζίστορΔομές PNP, αντίσταση 50 kOhm, δίοδος πυριτίου και ηλεκτρολυτικός πυκνωτής 25 μF. Τη στιγμή που μια τέτοια πηγή είναι ενεργοποιημένη, η έξοδός της έχει μια ελάχιστη τάση, η οποία αυξάνεται ομαλά στα ρυθμισμένα 15V καθώς φορτίζει ο πυκνωτής C1.

Είναι επίσης εύκολο να δημιουργήσετε μια πηγή με πολλές σταθερές τάσεις σε αυτό το τσιπ, η οποία μπορεί να αλλάξει μέσω προγραμματισμού χρησιμοποιώντας έναν μικροελεγκτή. Για να γίνει αυτό, συμπεριλαμβάνουμε αλυσίδες τρανζίστορ και αντιστάσεις στο κύκλωμα ελέγχου, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα. Συνδέουμε τις βάσεις του τρανζίστορ στις θύρες του μικροελεγκτή. Κατά την υποβολή υψηλό επίπεδοΓια κάθε επόμενο τρανζίστορ, θα συνδέσει μια άλλη πρόσθετη αντίσταση παράλληλα με το R2 και η τάση εξόδου θα μειωθεί:

Χρησιμοποιώντας το LM317 μπορείτε να φτιάξετε έναν απλό φορτιστή μπαταρίας ονομαστική τάση 12V. Οι τιμές των αντιστάσεων R1 και R2 καθορίζουν την τελική τάση στη μπαταρία που φορτίζεται και η αντίσταση Rs ορίζει το μέγιστο ρεύμα φόρτισης. Αυτό είναι ένα διάγραμμα από το φύλλο δεδομένων για το μικροκύκλωμα.