Lm317 стабилизатор напряжения. LM317 и LM337: Универсальные регулируемые стабилизаторы напряжения

Как работают микросхемы LM317 и LM337. Какие у них характеристики и особенности применения. Как правильно рассчитать и собрать стабилизатор напряжения на их основе. Какие типичные ошибки допускают при использовании этих микросхем.

Содержание

Характеристики и возможности микросхем LM317 и LM337

Микросхемы LM317 и LM337 являются популярными регулируемыми интегральными стабилизаторами напряжения. LM317 предназначена для стабилизации положительного напряжения, а LM337 — отрицательного. Эти микросхемы широко применяются радиолюбителями благодаря своим преимуществам:

  • Низкая стоимость и доступность
  • Удобный корпус TO-220 для монтажа
  • Хорошие параметры стабилизации
  • Возможность регулировки выходного напряжения в широких пределах
  • Минимум дополнительных компонентов в схеме

Основные технические характеристики микросхем LM317 и LM337:

  • Диапазон выходного напряжения: 1,2 — 37 В
  • Максимальный выходной ток: 1,5 А
  • Точность стабилизации: 0,1%
  • Встроенная защита от короткого замыкания
  • Встроенная тепловая защита

Важно отметить, что цоколевка этих микросхем различается, несмотря на схожесть их характеристик. Это нужно учитывать при проектировании печатных плат.


Типовая схема включения LM317 и LM337

Рассмотрим базовую схему включения стабилизатора на LM317:

[Здесь можно добавить схему включения LM317]

Выходное напряжение такой схемы рассчитывается по формуле:

Uвых = 1,25 * (1 + R1/R2) + Iadj * R1

Где Iadj — ток управляющего вывода микросхемы. По даташиту он составляет 100 мкА, но на практике может достигать 500 мкА.

Для LM337 схема будет аналогичной, но с обратной полярностью конденсаторов и напряжений.

Как получить максимум от LM317 и LM337

Чтобы добиться наилучших параметров стабилизации, следует учитывать некоторые нюансы применения этих микросхем:

1. Повышение коэффициента сглаживания пульсаций

Для максимального подавления пульсаций входного напряжения рекомендуется:

  • Увеличить емкость входного конденсатора C1 до 1000 мкФ и более. Это позволит эффективнее сгладить пульсации на входе микросхемы.
  • Подключить конденсатор 10 мкФ к управляющему выводу (ADJ). Это дополнительно подавит пульсации на 15-20 дБ.

2. Защита от перенапряжений

Для защиты микросхем от возможных перенапряжений рекомендуется установить защитные диоды:


[Здесь можно добавить схему с защитными диодами]

Важно: для LM337 полярность включения диодов нужно изменить на противоположную!

3. Защита от высокочастотных помех

Чтобы защитить схему от высокочастотных помех, электролитические конденсаторы следует шунтировать керамическими конденсаторами небольшой емкости (100 нФ).

Особенности монтажа и разводки платы стабилизатора

Правильный монтаж компонентов и разводка печатной платы критически важны для получения стабильной работы схемы. Основные рекомендации:

  • Длина проводников от входного конденсатора C1 до входа микросхемы не должна превышать 5-7 см.
  • Резистор обратной связи R2 нужно подключать непосредственно к выходу микросхемы, а не к нагрузке.
  • Проводники до выходного конденсатора также должны быть короткими.
  • «Земляной» провод следует разводить по схеме «звезда» от общего вывода входного конденсатора.

[Здесь можно добавить схему правильной разводки платы]

Типичные ошибки при использовании LM317 и LM337

Рассмотрим наиболее распространенные ошибки, которые допускают радиолюбители при работе с этими микросхемами:


1. Недостаточное входное напряжение

Внутренняя структура микросхем содержит стабилитроны на 6,3 В. Поэтому для нормальной работы входное напряжение должно быть не менее 8 В. Хотя в даташите указано минимальное падение напряжения 2,5-3 В, стабильная работа при входном напряжении менее 8 В не гарантируется.

2. Неправильный выбор резисторов

Для точной установки выходного напряжения важно использовать прецизионные резисторы с малым допуском (1% и менее). Применение резисторов с большим разбросом номиналов приведет к нестабильности выходного напряжения.

3. Отсутствие теплоотвода

При больших токах нагрузки микросхемы сильно греются. Без надежного теплоотвода это приведет к срабатыванию тепловой защиты и отключению стабилизатора. Всегда устанавливайте микросхемы на радиатор достаточной площади.

Расчет и выбор компонентов для стабилизатора

Правильный расчет и выбор элементов схемы критически важен для получения стабильного выходного напряжения. Рассмотрим основные моменты:

Выбор входного конденсатора

Емкость входного конденсатора C1 рассчитывается по формуле:


C1 = I * 2000 / U

Где I — максимальный ток нагрузки в амперах, U — напряжение пульсаций в вольтах.

Для тока 1 А и допустимых пульсаций 1 В получаем минимальную емкость 2000 мкФ. На практике рекомендуется брать с запасом 3300-4700 мкФ.

Расчет резисторов обратной связи

Номиналы резисторов R1 и R2 определяют выходное напряжение стабилизатора. Для расчета можно использовать следующие формулы:

R1 = R2 * (Uвых / 1,25 — 1)

R2 = 240 Ом (рекомендуемое значение)

Например, для получения выходного напряжения 12 В получаем:

R1 = 240 * (12 / 1,25 — 1) = 2064 Ом

Округляем до ближайшего стандартного значения 2 кОм.

Применение LM317 и LM337 в реальных схемах

Рассмотрим несколько практических схем на основе этих микросхем:

Регулируемый блок питания 1,2-30 В / 1 А

[Здесь можно добавить принципиальную схему]

Особенности схемы:

  • Плавная регулировка выходного напряжения
  • Защита от короткого замыкания
  • Индикация выходного напряжения

Двухполярный стабилизатор ±15 В

[Здесь можно добавить принципиальную схему]


Особенности схемы:

  • Симметричное двухполярное напряжение
  • Возможность тонкой подстройки каждого плеча
  • Низкий уровень пульсаций

Сравнение LM317/LM337 с другими стабилизаторами

Сравним характеристики LM317/LM337 с другими популярными стабилизаторами напряжения:

ПараметрLM317/LM337LM7805LM2596
ТипЛинейный регулируемыйЛинейный фиксированныйИмпульсный понижающий
Выходное напряжение1,2 — 37 В5 В (фиксированное)1,2 — 37 В
Макс. ток1,5 А1 А3 А
КПД30-50%30-50%До 90%

Как видим, LM317/LM337 обладают универсальностью благодаря возможности регулировки выходного напряжения. При этом по КПД они уступают импульсным стабилизаторам.

Ответы на частые вопросы о LM317 и LM337

Вопрос: Можно ли подключать несколько LM317 параллельно для увеличения выходного тока?

Ответ: Напрямую подключать LM317 параллельно нельзя, так как из-за разброса параметров ток будет распределяться неравномерно. Для увеличения тока используют схему с дополнительным мощным транзистором.


Вопрос: Почему выходное напряжение «плавает» при изменении нагрузки?

Ответ: Вероятные причины:

  • Недостаточная емкость входного конденсатора
  • Слишком длинные проводники в цепи обратной связи
  • Неправильное заземление компонентов

Проверьте монтаж схемы и номиналы компонентов.

Вопрос: Какой радиатор нужен для LM317 при токе нагрузки 1 А?

Ответ: Площадь радиатора зависит от рассеиваемой мощности. При входном напряжении 20 В, выходном 12 В и токе 1 А рассеиваемая мощность составит 8 Вт. Для такой мощности подойдет радиатор площадью около 50 см².


Стабилизатор напряжения на микросхеме lm317

Содержание

  1. Описание
  2. Особенности
  3. Характеристики
  4. Схема стабилизатора тока на LM317
  5. Плюсы и минусы
  6. Подключение
  7. Аналоги
  8. Отзывы
  9. В завершение
  10. Технические характеристики:
  11. Мощность рассеяния и входное напряжение стабилизатора LM317
  12. Подбор сопротивления для стабилизатора LM317
  13. Стабилизация и защита схемы
  14. Понравилась статья? Расскажи друзьям:
  15. Похожие статьи:
  16. Следите за новостями портала:
  17. 14 комментариев к “Регулируемые стабилизаторы LM317 и LM337. Особенности применения”
  18. Добавить комментарий

Регулируемый трехвыводной стабилизатор тока LM317 обеспечивает нагрузку в 100 мА. Диапазон выходного напряжения составляет от 1,2 до 37 В. Прибор очень удобен в применении и требует только пару наружных резисторов, обеспечивающих выходное напряжение. Плюс к этому, нестабильность по рабочим показателям имеет лучшие параметры, чем у аналогичных моделей с фиксированной подачей напряжения на выходе.

Описание

LM317 – стабилизатор тока и напряжения, который функционирует даже при отсоединенном управляющем выводе ADJ. При нормальной работе прибор не нуждается в подключении к дополнительным конденсаторам. Исключение составляет ситуация, когда устройство находится на значительном расстоянии от первичного фильтрующего питания. В этом случае потребуется монтаж входного шунтирующего конденсатора.

Выходной аналог позволяет улучшить показатели стабилизатора тока LM317. В итоге повышается интенсивность переходных процессов и значение коэффициента сглаживания пульсаций. Такой оптимальный показатель трудно достичь в других трехвыводных аналогах.

Предназначение рассматриваемого прибора заключается не только в замене стабилизаторов с фиксированным выходным показателем, но и для широкого спектра применения. Например, стабилизатор тока LM317 может использоваться в схемах с высоковольтным питанием. При этом индивидуальная система устройства влияет на разность между входным и выходным напряжением. Функционирование прибора в таком режиме может продолжаться неопределенный срок, пока разность между двумя показателями (входным и выходным напряжением) не превысит предельно допустимой точки.

Особенности

Стоит отметить, что стабилизатор тока LM317 удобен для создания простых регулируемых импульсных приборов. Они могут применяться в качестве прецизионного стабилизатора, посредством подсоединения постоянного резистора между двумя выходами.

Создание вторичных питающих источников, работающих при недлительных коротких замыканиях, стало возможным благодаря оптимизации показателя напряжения на управляющем выводе системы. Программа удерживает его на входе в пределах 1,2 вольта, что для большинства нагрузок очень мало. Стабилизатор тока и напряжения LM317 изготавливается в стандартном транзисторном остове ТО-92, режим рабочих температур составляет от -25 до +125 градусов по Цельсию.

Характеристики

Рассматриваемый прибор отлично подходит для проектирования простых регулируемых блоков и источников питания. При этом параметры могут быть корректируемыми и заданными в плане нагрузки.

Регулируемый стабилизатор тока на LM317 обладает следующими техническими характеристиками:

  • Диапазон выходного напряжения – от 1,2 до 37 вольт.
  • Нагрузочный ток по максимуму – 1,5 А.
  • Имеется защита от возможного короткого замыкания.
  • Предусмотрены предохранители схемы от перегрева.
  • Погрешность напряжения на выходе составляет не более 0,1%.
  • Корпус интегральной микросхемы – типа ТО-220, ТО-3 или D2PAK.

Схема стабилизатора тока на LM317

Максимально часто рассматриваемое устройство используется в источниках питания светодиодов. Далее представлена простейшая схема, в которой задействован резистор и микросхема.

На входе поставляется напряжение источника питания, а главный контакт соединяется с выходным аналогом при помощи резистора. Далее происходит агрегация с анодом светодиода. В самой популярной схеме стабилизатора тока LM317, описание которого приведено выше, используется следующая формула: R = 1/25/I. Здесь I – это выходной ток устройства, его диапазон варьируется в пределах 0, 01-1.5 А. Сопротивление резистора допускается в размерах 0, 8-120 Ом. Рассеиваемая резистором мощность вычисляется по формуле: R = IxR (2).

Полученная информация округляется в большую сторону. Постоянные резисторы выпускаются с малым разбросом окончательного сопротивления. Это влияет на получение расчетных показателей. Чтобы урегулировать данную проблему, в схему подключают дополнительный стабилизирующий резистор необходимой мощности.

Плюсы и минусы

Как показывает практика, мощность резистора при эксплуатации лучше увеличить по площади рассеивания на 30 %, а в отсеке низкой конвекции – на 50 %. Кроме ряда преимуществ, стабилизатор тока светодиода LM317 имеет несколько минусов. Среди них:

  • Небольшой коэффициент полезного действия.
  • Необходимость отвода тепла от системы.
  • Стабилизация тока свыше 20 % от предельного значения.

Избежать проблем в эксплуатации прибора поможет применение импульсных стабилизаторов.

Стоит отметить, что если нужно подключить мощный светодиодный элемент мощностью 700 миллиампер, потребуется рассчитать значения по формуле: R = 1, 25/0, 7 = 1.78 Ом. Рассеиваемая мощность соответственно составит 0, 88 Ватт.

Подключение

Расчет стабилизатора тока LM317 базируется на нескольких способах подключения. Ниже приведены основные схемы:

  1. Если использовать мощный транзистор типа Q1, можно без радиатора микросборки получить на выходе ток 100 мА. Этого вполне хватает для управления транзистором. В качестве подстраховки от излишнего заряда используются защитные диоды D1 и D2, а параллельный электролитический конденсатор выполняет функцию по снижению посторонних шумов. При использовании транзистора Q1, предельная выходная мощность прибора составит 125 Вт.
  2. В другой схеме обеспечивается ограничение подачи тока и стабильная работа светодиода. Специальный драйвер позволяет запитать элементы мощностью от 0, 2 ватт до 25 вольт.
  3. В очередной конструкции применяется трансформатор понижения напряжения из переменной сети от 220 Вт до 25 Вт. При помощи диодного мостика переменное напряжение трансформируется в постоянный показатель. При этом все перебои сглаживаются за счет конденсатора типа С1, что обеспечивает поддержание стабильной работы регулятора напряжения.
  4. Следующая схема подключения считается одной из самых простых. Напряжение поступает с вторичной обмотки трансформатора на 24 вольта, выпрямляется при проходе через фильтр, и на выдаче получается постоянный показатель 80 вольт. Это позволяет избежать превышения максимального порога подачи напряжения.

Стоит отметить, что простое зарядное устройство также можно собрать на базе микросхемы рассматриваемого прибора. Получится стандартный линейный стабилизатор с регулируемым показателем выходного напряжения. В аналогичной роли может функционировать микросборка устройства.

Аналоги

Мощный стабилизатор на LM317 имеет ряд аналогов на отечественном и зарубежном рынке. Самыми известными из них являются следующие марки:

  • Отечественные модификации КР142 ЕН12 и КР115 ЕН1.
  • Модель GL317.
  • Вариации SG31 и SG317.
  • UC317T.
  • ECG1900.
  • SP900.
  • LM31MDT.

Отзывы

Как свидетельствуют отклики пользователей, рассматриваемый стабилизатор неплохо справляется со своими функциями. Особенно если это касается агрегации со светодиодными элементами, напряжением до 50 вольт. Упрощает обслуживание и эксплуатацию прибора возможность его регулировки и подключения в разных схемах. Нарекание на данное изделие имеется в том плане, что диапазон выдаваемых и подающих напряжений для него ограничен предельными нормами.

В завершение

Регулируемый стабилизатор интегрального типа LM317 оптимально подходит для проектирования простых источников питания, включая блоки и узлы для электронной аппаратуры, оборудованные различными выходными параметрами. Это могут быть устройства с заданным током и напряжением либо с регулируемыми указанными характеристиками. Для облегчения расчета, в инструкции предусмотрен специальный калькулятор стабилизатора, позволяющий подобрать нужную схему и определить возможность приспособления.

Довольно часто возникает необходимость в простом стабилизаторе напряжения. В данной статье приводится описание и примеры применения недорогого (цены на LM317) интегрального стабилизатора напряжения LM317.

Список решаемых задач данного стабилизатора довольно обширен — это и питание различных электронных схем, радиотехнических устройств, вентиляторов, двигателей и прочих устройств от электросети или других источников напряжения, например аккумулятора автомобиля. Наиболее распространены схемы блоков питания на LM317 с регулировкой напряжения.

На практике, с участием LM317 можно построить стабилизатор напряжения на произвольное выходное напряжение, находящееся в диапазоне 3…38 вольт.

Технические характеристики:

  • Напряжение на выходе стабилизатора: 1,2… 37 вольт.
  • Ток выдерживающей нагрузки до 1,5 ампер.
  • Точность стабилизации 0,1%.
  • Имеется внутренняя защита от случайного короткого замыкания.
  • Отличная защита интегрального стабилизатора от возможного перегрева.

Мощность рассеяния и входное напряжение стабилизатора LM317

Напряжение на входе стабилизатора не должно превышать 40 вольт, а так же есть еще одно условие – минимальное входное напряжение должно превышать желаемое выходное на 2 вольта.

Микросхема LM317 в корпусе ТО-220 способна стабильно работать при максимальном токе нагрузки до 1,5 ампер. Если не применять качественный теплоотвод, то это значение будет ниже. Мощность, выделяемая микросхемой в процессе ее работы, можно определить приблизительно путем умножения силы тока на выходе и разности входного и выходного потенциала.

Максимально допустимое рассеивание мощности без теплоотвода равно приблизительно 1,5 Вт при температуре окружающего воздуха не более 30 градусов Цельсия. При обеспечении хорошего отвода тепла от корпуса LM317 (не более 60 гр.) рассеиваемая мощность может составлять 20 ватт.

При размещении микросхемы на радиаторе необходимо изолировать корпус микросхемы от радиатора, например слюдяной прокладкой. Так же для эффективного отвода тепла желательно использовать теплопроводную пасту.

Подбор сопротивления для стабилизатора LM317

Для точной работы микросхемы суммарная величина сопротивлений R1…R3 должна создавать ток приблизительно 8 мА при требуемом выходном напряжении (Vo), то есть:

R1 + R2 + R3 = Vo / 0,008

Данное значение следует воспринимать как идеальное. В процессе подбора сопротивлений допускается небольшое отклонение (8…10 мА).

Величина сопротивления переменного резистора R2 напрямую связана с диапазоном напряжения на выходе. Обычно его сопротивление должно быть примерно 10…15 % от суммарного сопротивления оставшихся резисторов (R1 и R2) либо же можно подобрать его сопротивление экспериментально.

Расположение резисторов на плате может быть произвольным, но желательно для лучше стабильности располагать подальше от радиатора микросхемы LM317.

Стабилизация и защита схемы

Емкость С2 и диод D1 не обязательны. Диод обеспечивает защиту стабилизатора LM317 от возможного обратного напряжения, появляющегося в конструкциях различных электронных устройств.

Емкость С2 не только слегка уменьшает отклик микросхемы LM317 на изменения напряжения, но и снижает влияние электрических наводок, при размещении платы стабилизатора вблизи мест имеющих мощное электромагнитное излучение.

Как было уже сказано выше, ограничение максимально возможного тока нагрузки для LM317 составляет 1,5 ампера. Имеются разновидности стабилизаторов схожие по работе со стабилизатором LM317, но рассчитаны на более больший ток нагрузки. К примеру, стабилизатор LM350 выдерживает ток до 3 ампер, а LM338 до 5 ампер.

Для облегчения расчета параметров стабилизатора существует специальный калькулятор:

Скачать datasheet LM317 (скачено: 1 887)

Опубликовано: Август 18, 2012 • Рубрика: Блоки питания

В радиолюбительской практике широкое применение находят микросхемы регулируемых стабилизаторов LM317 и LM337. Свою популярность они заслужили благодаря низкой стоимости, доступности, удобного для монтажа исполнению, хорошим параметрам. При минимальном наборе дополнительных деталей эти микросхемы позволяют построить стабилизированный блок питания с регулируемым выходным напряжением от 1,2 до 37 В при максимальном токе нагрузки до 1,5А.

Но! Часто бывает, при неграмотном или неумелом подходе радиолюбителям не удаётся добиться качественной работы микросхем, получить заявленные производителем параметры. Некоторые умудряются вогнать микросхемы в генерацию.

Как получить от этих микросхем максимум и избежать типовых ошибок?

Об этом по-порядку:

Микросхема LM317 является регулируемым стабилизатором ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО напряжения, а микросхема LM337 – регулируемым стабилизатором ОТРИЦАТЕЛЬНОГО напряжения.

Обращаю особое внимание, что цоколёвки у этих микросхем различные!

Даташит производителя: datasheet LM317 (pdf-формат 1041 кб), datasheet lm337 (pdf-формат 43кб).

Цоколёвка LM317 и LM337:

Типовая схема включения LM317:

Увеличение по клику

Выходное напряжение схемы зависит от номинала резистора R1 и рассчитывается по формуле:

Uвых=1,25*(1+R1/R2)+Iadj*R1

где Iadj ток управляющего вывода. По даташиту составляет 100мкА, как показывает практика реальное значение 500 мкА.

Для микросхемы LM337 нужно изменить полярность выпрямителя, конденсаторов и выходного разъёма.

Но скудное даташитовское описание не раскрывает всех тонкостей применения данных микросхем.

Итак, что нужно знать радиолюбителю, чтобы получить от этих микросхем МАКСИМУМ!
1. Чтобы получить максимальное подавление пульсаций входного напряжения необходимо:

  • Увеличить (в разумных пределах, но минимум до 1000 мкФ) емкость входного конденсатора C1. Максимально подавив пульсации на входе, мы получим минимум пульсаций на выходе.
  • Зашунтировать управляющий вывод микросхемы конденсатором на 10мкФ . Это увеличивает подавление пульсаций на 15-20дБ. Установка емкости больше указанного значения ощутимого эффекта не даёт.

Увеличение по клику

увеличение по клику

Важно: для микросхем LM337 полярность включения диодов следует поменять!

3. Для защиты от высокочастотных помех электролитические конденсаторы в схеме необходимо зашунтировать плёночными конденсаторами небольшой ёмкости.

Получаем итоговый вариант схемы:

Увеличение по клику

4. Если посмотреть внутреннюю структуру микросхем, можно увидеть, что внутри в некоторых узлах применены стабилитроны на 6,3В. Так что нормальная работа микросхемы возможна при входном напряжении не ниже 8В!

Хотя в даташите и написано, что разница между входным и выходным напряжениями должна составлять минимум 2,5-3 В, как происходит стабилизация при входном напряжении менее 8В, остаётся только догадываться.

5. Особое внимание следует уделить монтажу микросхемы. Ниже приведена схема с учётом разводки проводников:

Увеличение по клику

Пояснения к схеме:

  1. длинна проводников (проводов) от входного конденсатора C1 до входа микросхемы (А-В) не должна превышать 5-7 см. Если по каким-то причинам конденсатор удалён от платы стабилизатора, в непосредственной близости от микросхемы рекомендуется установить конденсатор на 100 мкФ.
  2. для снижения влияния выходного тока на выходное напряжение (повышение стабильности по току) резистор R2 (точка D) необходимо подсоединять непосредственно к выходному выводу микросхемы или отдельной дорожкой/проводником ( участок C-D). Подсоединение резистора R2 (точка D) к нагрузке (точка Е) снижает стабильность выходного напряжения.
  3. проводники до выходного конденсатора (С-E) также не следует делать слишком длинными. Если нагрузка удалена от стабилизатора, то на стороне нагрузки необходимо подключить байпасный конденсатор (электролит на 100-200 мкФ).
  4. так же с целью снижения влияния тока нагрузки на стабильность выходного напряжения «земляной» (общий) провод необходимо развести «звездой» от общего вывода входного конденсатора (точка F).

Выполнив эти нехитрые рекомендации, Вы получите стабильно работающее устройство, с теми параметрами, которые ожидались.

Понравилась статья? Расскажи друзьям:

Похожие статьи:

Следите за новостями портала:

14 комментариев к “Регулируемые стабилизаторы LM317 и LM337.

Особенности применения”

Отечественные аналоги микросхем:

Микросхема 142ЕН12 выпускалась с разными вариантами цоколёвки, так что будьте внимательны при их использовании!

В связи с широкой доступностью и низкой стоимостью оригинальных микросхем

лучше не тратить время, деньги и нервы.

Используйте LM317 и LM337.

Здравствуйте, уважаемый Главный Редактор! Я у Вас зарегистрирован и мне тоже очень хочется прочесть всю статью, изучить Ваши рекомендации по применению LM317. Но, к сожалению, что-то не могу просмотреть всю статью. Что мне необходимо сделать? Порадуйте меня, пожалуйста, полной статьей.

С уважением Сергей Храбан

Я Вам очень благодарен, спасибо большое! Всех благ!

Уважаемый главный редактор! Собрал двух полярник на lm317 и lm337. Все прекрасно работает за исключением разности напряжений в плечах. Разница не велика, но осадок имеется. Не могли бы Вы подсказать, как добиться равных напряжений, а главное причина подобного перекоса в чем. Заранее благодарен Вам за ответ. С пожеланием творческих успехов Олег.

Уважаемый Олег, разница напряжений в плечах обусловлена:

1. разницей опорных напряжений микросхем. То что в паспорте указано 1,25В — это идеальный случай (или усреднённое значение). Подробнее здесь: radiopages.ru/accurate_lm317.html

2. отклонение значений задающих резисторов. Следует помнить, что резисторы имеют допуски 1%, 5%, 10% и даже 20%. То есть, если на резисторе написано 2кОм, его реально сопротивление может быть в районе 1800—2200 Ом (при допуске 10%)

Даже если Вы поставите многооборотные резисторы в цепи управления и с их помощью точно выставите необходимые значения, то. при изменении температуры окружающей среды напряжения всё равно уплывут. Так как резисторы не факт что прогреются (остынут) одинаково или изменяться на одинаковую величину.

Решить Вашу проблему можно, используя схемы с операционными усилителями, которые отслеживают сигнал ошибки (разницу выходных напряжений) и производят необходимую корректировку.

Рассмотрение таких схем выходит за рамки данной статьи. Гугл в помощь.

Уважаемый редактор!Благодарю Вас за подробный ответ, который вызвал уточнения- насколько критично для унч, предварительных каскадов, питание с разностью в плечах в 0,5- 1 вольт? С уважением Олег

Разность напряжений в плечах чревата в первую очередь несимметричным ограничением сигнала (на больших уровнях) и появлением на выходе постоянной составляющей и др.

Если тракт не имеет разделительных конденсаторов, то даже незначительное постоянное напряжение, появившееся на выходе первых каскадов, будет многократно усилено последующими каскадами и на выходе станет существенной величиной.

Для усилителей мощности с питанием (обычно) 33-55В разница напряжений в плечах может быть 0,5-1В, для предварительных усилителей лучше уложиться в 0,2В.

Уважаемый редактор! Благодарю вас за подробные, обстоятельные ответы. И, если позволите, еще вопрос: Без нагрузки разность напряжений в плечах составляет 0,02- 0,06 вольт. При подключении нагрузки положительное плечо +12 вольт, отрицательное -10,5 вольт. С чем связан такой перекос? Можно ли подстроить равенство выходных напряжений не на холостом ходу, а под нагрузкой. С уважением Олег

Если делать всё правильно, то стабилизаторы надо настраивать под нагрузкой. МИНИМАЛЬНЫЙ ток нагрузки указан в даташите. Хотя, как показывает практика, получается и на холостом ходу.

А вот то, что отрицательное плечо проседает аж на 2В, это неправильно. Нагрузка одинаковая?

Тут либо ошибки в монтаже, либо левая (китайская) микросхема, либо что-то ещё. Ни один доктор не будет ставить диагноз по телефону или переписке. Я тоже на расстоянии лечить не умею!

А Вы обратили внимание что у LM317 и LM337 разное расположение выводов! Может в этом проблема?

Благодарю Вас за ответ и терпение. Я не прошу детального ответа. Речь идет о возможных причинах, не более. Стабилизаторы нужно настраивать под нагрузкой: то есть, условно, я подключаю к стабилизатору схему, которая будет от него запитываться и выставляю в плечах равенство напряжений. Я правильно понимаю процесс настройки стабилизатора? С уважением Олег

Олег, не очень! Так можно схему спалить. На выход стабилизатора нужно прицепить резисторы (нужной мощности и номинала), настроить выходные напряжения и лишь после этого подключать питаемую схему.

По даташиту у LM317 минимальный выходной ток 10мА. Тогда при выходном напряжении 12В на выход надо повесить резистор на 1кОм и отрегулировать напряжение. На входе стабилизатора при этом должно быть минимум 15В!

Кстати, как запитаны стабилизаторы? От одного трансформатора/обмотки или разных? При подключении нагрузки минус проседает на 2В -а как дела на входе этого плеча?

Доброго здоровья, уважаемый редактор! Транс мотал сам, одновременно две обмотки двумя проводами. На выходе на обоих обмотках по 15,2 вольта. На конденсаторах фильтра по 19,8 вольт. Сегодня, завтра проведу эксперимент и отпишусь.

Кстати у меня был казус. Собрал стабилизатор на 7812 и 7912, умощнил их транзисторами tip35 и tip36. В результате до 10 вольт регулировка напряжения в обоих плечах шла плавно, равенство напряжений было идеальным. Но выше. это было что- то. Напряжение регулировалось скачками. Причем поднимаясь в одном плече, во втором шло вниз. Причина оказалась в tip36, которые заказывал в Китае. Заменил транзистор на другой, стабилизатор стал идеально работать. Я часто покупаю детали в Китае и пришел к такому выводу: Покупать можно, но нужно выбирать поставщиков, которые продают радиодетали, изготовленные на заводах, а не в цехах какого- нибудь не понятного ИП. Выходит чуть дороже, но и качество соответствующее. С уважением Олег.

Доброго вечера, уважаемый редактор! Только сегодня появилось время. Транс со средней точкой, напряжение на обмотках 17,7 вольт. На выход стабилизатора повесил резисторы по 1 ком 2 ватта. Напряжение в обоих плечах выставил 12,54 вольта. Отключил резисторы, напряжение осталось прежним- 12,54 вольта. Подключил нагрузку (10 штук ne5532)стабилизатор работает прекрасно.

Благодарю Вас за консультации. С уважением Олег.

Добавить комментарий

Спамеры, не тратьте своё время – все комментарии модерируются.
All comments are moderated!

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Двухполярный стабилизатор напряжения на LM317 • HamRadio

от Foxiss

Двухполярный стабилизатор напряжения на LM317, микросхемы LM317T и LM337T — это хорошо известные недорогие регулируемые стабилизаторы напряжения, способные выдавать выходной ток до 1,5А с рассеиваемой мощностью до 20 Вт. LM317T выдает положительное выходное напряжение, а LM337T выдает отрицательное выходное напряжение. В радиолюбительской лаборатории необходимо иметь источник питания, вырабатывающими двух полярное выходное напряжение для всяческих экспериментов.

На современном рынке есть огромное количество таких девайсов, но можно выполнить и с использованием простыми компонентами и не дорогостоящими. И вот эта схема может прийти на помощь так как не является сложной и имеет доступные радиодетали и в большинстве случаев подойдет для многих экспериментов в радиолюбительской практике. Представленная схема источника питания с регулируемыми стабилизаторами LM317T и LM337T. Схема обеспечивает возможность более точной регулировки выходных напряжений с помощью отдельных потенциометров. Принципиальная схема двухполярный стабилизатор напряжения на LM317 показана на рисунке.

В схеме использован понижающий трансформатор 18В-0-18В (X1), мостовой выпрямитель на 1А (BR1), стабилизатор положительного напряжения LM317T (IC1), и отрицательного напряжения LM337T (IC2), восемь диодов 1N4001 (D1…D8) и несколько других компонентов. Сеть 220В переменного напряжения подается на первичную обмотку трансформатора X1.

Также можно выбрать трансформатор в соответствии с вашими максимальными требованиями к выходному напряжению и току. Здесь трансформатор X1 используется для получения регулируемого выходного напряжения до ± 15 В. Мостовой выпрямитель BR1 должен иметь мощность по току не менее 1А. Основные фильтрующие конденсаторы C5 и C6 должны быть не менее 2200 мкФ, 40 В.

Нерегулируемое положительное напряжение подается на вывод 3 IC1, в то время как отрицательное напряжение подается на вывод 2 IC2. Секция регулируемого электропитания включает в себя LM317T, LM337T и сдвоенный потенциометр VR2 (A) + VR2 (B) для одновременной регулировки выходных напряжений. Минимальный порог выходного напряжение LM317T обычно начинается примерно с 1,25 В, а LM337T 1,25 В.

 

Здесь, D1 и D2 создает положительное опорное напряжение около + 1.3V, которое используется в качестве смещения для IC2. Кроме того, D3 и D4 создают отрицательное опорное напряжение около -1.3V, который используется в качестве смещения для IC1. Вот почему выходные напряжения V3 и V4 могут начинаться практически от нуля. ДиодыD5…D8 защищают стабилизаторы от обратного напряжения.

Установите стабилизаторы IC1 и IC2 на приемлемые радиаторы. Максимальная рассеиваемая мощность может доходить до 10 Вт, если вам нужен выходной ток выше 0,5А при самых низких выходных напряжениях. При расчете необходимого размера радиатора учитывайте, что максимальная мощность рассеивания LM317T и LM337T в корпусе TO-220 составляет 20 Вт, а максимальная температура перехода + 125 ° C.

Схема печатной платы двухполярный стабилизатор напряжения на LM317 показана на рисунке в тексте, а также размещение его компонентов. После сборки печатной платы подключите клеммы трансформатора к точкам, обозначенным X1 на печатной плате. Закрепите потенциометр VR1-VR3 на передней панели корпуса, чтобы вы могли легко регулировать напряжения. Для тестирования подключите к сети переменного тока 220 В. Затем к выходному разъему подключите нагрузочные резисторы от 33 до 51 Ом с рассеиваемой мощностью не менее 10 Вт (предпочтительно более 20 Вт).

Установите движок потенциометра VR1 и VR3 в среднее положение. Регулировкой потенциометром VR2 (A) + VR (B), отрегулируйте выходное напряжение до требуемого напряжения, например, около ± 10 В. Настройкой резисторов VR1 / VR3, если требуется дополнительная настройка выходного напряжения в каналах.

Рубрики Питание

© 2023 HamRadio • Создано с помощью GeneratePress

Регулируемый регулятор положительного напряжения LM317

LM317 Конфигурация контакта
Номер. Voltage
2 Выходное напряжение (Vout) Регулируемое выходное напряжение, установленное контактом настройки, может быть получено с этого контакта
3 Входное напряжение (VIN) Входное напряжение, которое должно быть регулировано, приведено на этом контакте

Особенности
  • Регулируемый 3-концевой положительный рев. может быть установлен в диапазоне от 1,25 В до 37 В
  • Выходной ток 1,5 А
  • Максимальная разница входного и выходного напряжения составляет 40 В, рекомендуется 15 В
  • Максимальный выходной ток при разнице напряжений 15 В составляет 2,2 А
  • Рабочая температура перехода составляет 125 °C.
  • Доступен в корпусе To-220

Примечание: Полные технические данные можно найти в LM317 техпаспорте , приведенном в конце этой страницы.

Где использовать LM317

Когда речь идет о требованиях к регулированию переменного напряжения, LM317 , скорее всего, будет первым выбором. Помимо использования в качестве регулятора переменного напряжения, его также можно использовать в качестве регулятора фиксированного напряжения, ограничителя тока, зарядного устройства, регулятора напряжения переменного тока и даже в качестве регулируемого регулятора тока. Одним заметным недостатком этой ИС является то, что во время регулирования падение напряжения на ней составляет около 2,5, поэтому, если вы хотите избежать этой проблемы, обратите внимание на другие эквивалентные ИС, приведенные выше.

Итак, если вы ищете регулируемый стабилизатор напряжения для подачи тока до 1,5 А, то эта микросхема стабилизатора может быть правильным выбором для вашего приложения.

Как использовать LM317

LM317 — это 3-контактный регулятор IC , очень простой в использовании. В его техническом описании есть много схем применения, но эта ИС известна тем, что используется в качестве регулятора переменного напряжения. Итак, давайте рассмотрим, как использовать эту микросхему в качестве регулируемого регулятора напряжения.

Как было сказано ранее, микросхема имеет 3 контакта, в которых входное напряжение подается на контакт 3 (VIN), затем с помощью пары резисторов (делитель потенциала) мы устанавливаем напряжение на контакте 1 (регулировка), которое будет определять выходное напряжение микросхемы. IC, который выдается на контакте 2 (VOUT). Теперь, чтобы заставить его работать как регулятор переменного напряжения, мы должны установить переменное напряжение на контакте 1, что можно сделать с помощью потенциометра в делителе потенциала. Приведенная ниже схема предназначена для приема 12 В (вы можете подать до 24 В) в качестве входа и регулирует его от 1,25 В до 10 В.

Резистор R1 (1 кОм) и потенциометр (10 кОм) вместе создают разность потенциалов на контакте регулировки, который соответственно регулирует выходной контакт. Формулы для расчета выходного напряжения на основе значений резисторов:

  В  ВЫХОД  = 1,25 × (1 + (R2/R1))  

Теперь давайте проверим эту формулу для приведенной выше схемы. Значение R1 составляет 1000 Ом, а значение R2 (потенциометр) равно 5000, потому что это потенциометр на 10 кОм, установленный на 50% (50/100 из 1000 = 5000).

Vвых = 1,25 × (1 + (5000/1000))

= 1,25 × 6

= 7,5 В

Моделирование показывает 7,7 В, что довольно близко. Вы можете изменять выходное напряжение, просто изменяя потенциометр. В нашей схеме в качестве нагрузки подключен двигатель, который потребляет около 650 мА, вы можете подключить любую нагрузку до 1,5 А.

По тем же формулам можно рассчитать номинал резистора для требуемого выходного напряжения. Один из простых способов сделать это — использовать этот онлайн-калькулятор, чтобы случайным образом подставить значения резисторов, которые у вас есть, и проверить, какое выходное напряжение вы получите.

Применение
  • Используется для правил положительного напряжения
  • Источник питания.

LM317 Спецификация

LM317 Комплект регулируемого регулятора напряжения, понижающий модуль AC-DC от 110 В до 1,25–12 В, блок питания постоянного тока «сделай сам» Электронный набор для обучения — блок питания «сделай сам»

Введение:

Это регулируемый понижающий источник питания LM317 от AC-DC от 110 В до 1,25–12 В, понижающий преобразователь напряжения, светодиодный дисплей, набор для сборки.

Он может выводить стабильное напряжение. Пользователи могут изменять выходной сигнал с помощью потенциометра.

Его также можно использовать в качестве генератора сигналов, логической схемы или схемы зуммера.

Примечание:

1. Это комплект для самостоятельной сборки, поэтому пользователь должен завершить установку.

2. Его максимальная выходная мощность составляет 2,5 Вт.

3. Его нельзя использовать в качестве зарядного устройства для зарядки телефона.

4. Поскольку выходной ток невелик, он может подавать питание только на цепь с малым током.

5. Если нагрузка источника питания слишком велика, напряжение упадет.

Особенность:

Входное рабочее напряжение 110 В переменного тока

Регулируемое выходное напряжение

Генератор сигналов RC

Схема проверки логического сигнала

Цепь зуммера

Ручная пайка своими руками

Простота и удобство в эксплуатации

Параметр:

Название товара: AC-DC 110 В в 12 В LM317 понижающий преобразователь напряжения DIY Kit

Входное напряжение: 110 В переменного тока

Выходное напряжение: 1,25-12 В постоянного тока

Выходной ток: 200 мА

Выходная мощность: 2,5 Вт

Длина провода питания: 100 см

Длина выходного провода: 20 см

Рабочая температура: -40℃~85℃

Рабочая влажность: 0%~95% относительной влажности

Размер (установлен): 112*68*40 мм

Состояние проводимости цепи обнаружения и низкочастотный сигнал

Состояние проводимости цепи обнаружения:

Подключите провод к положительной клемме источника питания и входной клемме сигнала, когда провод подключен, зуммер будет звучать

Тестовый низкочастотный сигнал:

Введите сигнал с разъема ввода сигнала, если есть сигнал, прозвучит зуммер

Ручка регулировки напряжения с длинной ручкой:

Регулируемый стабилизированный выход 1,25–12 В, выходной ток 200 мА, подходит для питания небольших схем DIY

Функция

1. Преобразователь напряжения: вход переменного тока 110 В и регулируемый выход постоянного тока 1,25–12 В 200 мА. Он может обеспечить рабочую мощность для маломощных электроприборов.

2. Генератор сигналов: он может выводить один ШИМ-сигнал для лабораторных испытаний цепей. Пользователи могут регулировать выходную частоту с помощью синего/белого потенциометра.

3. Схема проверки логики: она может установить входной высокий или низкий сигнал TTL и индикатор с помощью светодиода.

4. Цепь сигнализации зуммера: проверка цепи и сигнализация зуммером.

Руководство по установке 

Заявка:

Слабый источник питания

Прибор для проверки логических сигналов

Генератор сигналов

1. Yanwen / YunExpress / 4PX / China Post Авиапочта

(1) Из-за высокого риска потери посылки в последнее время мы должны прекратить использовать способ бесплатной доставки в эти дни. Наслаждайтесь заказом у нас. 9(с бесплатным номером отслеживания и платой за страхование доставки)

(2) Время доставки
Время доставки составляет 7-20 рабочих дней в большинство стран; Пожалуйста, просмотрите таблицу ниже, чтобы узнать точное время доставки в ваше местоположение.

7-15 рабочих дней в: Большинство стран Азии
10-16 рабочих дней в: США, Канаду, Австралию, Великобританию, большинство стран Европы
13-20 рабочих дней в: Германия, Россия
18-25 рабочих дней в: Францию, Италию, Испанию, Южную Африку
20-45 рабочих дней в: Бразилию, большинство стран Южной Америки

2. DHL/FedEx Express

(1) Плата за доставку: Бесплатно для заказа, соответствующего следующим требованиям
Общая стоимость заказа >= 200 долларов США или общий вес заказа >= 2,2 кг.
Азия: Япония, Южная Корея, Монголия. Малайзия , Сингапур , Таиланд , Вьетнам , Камбоджа , Индонезия , Филиппины
Океания: Австралия , Новая Зеландия , Папуа-Новая Гвинея
Европа и Америка: Бельгия, Великобритания, Дания, Финляндия, Греция, Ирландия, Италия, Люксембург, Мальта, Норвегия, Португалия, Швейцария, Германия, Швеция, Франция, Испания, США, Австрия, Канада
Примечание. Плата за доставку в другие страны, пожалуйста, свяжитесь с [email protected]

(2) Время доставки и время доставки

Срок доставки: 1-3 дня

Срок доставки: 5-10 рабочих дней (около 1-2 недель) в большинство стран.

Поскольку посылка будет возвращена отправителю, если она не была подписана получателем, обратите внимание на время прибытия посылки.

Примечание:

1) Адреса APO и абонентских ящиков

Настоятельно рекомендуем указывать физический адрес для доставки заказа.

Потому что DHL и FedEx не могут доставлять товары на адреса APO или PO BOX.

2) Контактный телефон

Контактный телефон получателя необходим агентству экспресс-доставки для доставки посылки. Пожалуйста, сообщите нам свой последний номер телефона.


3. Примечание
1) Время доставки смешанных заказов с товарами с разным статусом доставки должно рассчитываться с использованием самых длинных расчетных сроков из перечисленных.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *