Использование регулятора напряжения LM317 — MBS Electronics
Микросхема LM317 — это очень распространенный, универсальный и удобный интегральный регулятор напряжения, который можно использовать в множестве конструкций и узлов. На этой микосхеме даже можно собрать очень простой усилитель мощности звуковой частоты. Кроме регулировки напряжения LM317 можно использовать как регулятор тока. Один из примеров — регулятор яркости линейки светодиодов. Микросхему можно использовать в источнике питания с фиксированным выходным напряжением, или применить его как основу лабораторного источника питания с с возможностью регулировки выходного напряжения в широких переделах. Особенно удобно использовать LM317 когда нужно сделать стабилизированный источник питания на какое-либо нестандартное напряжение или источник питания с регулировкой.
Особенности LM317
- Микросхема может работать в широком диапазоне выходных напряжений от 1.2 до 37 В.
- Микросхема обеспечивает выходной ток до 1.5 А.
- Максимальная рассеиваемая мощность до 20 Вт.
- Микросхема имеет встроенную защиту от перегрузок по току и от короткого замыкания.
- Встроенная защита от перегрева.
Минимальное включение подразумевает использование двух внешних резисторов. Отношение сопротивлений этих резисторов задает выходное напряжение регулятора, и двух конденсаторов на входе и выходе микросхемы.
Наиболее важные электрические параметры микросхемы — это опорное напряжение Vref и тое в цепи управляющего вывода Iadj. опорное напряжение — это напряжение, которое микросхема стремиться поддерживать на резисторе R1, то есть, если замкнуть накоротко резистор R2, то на выходе регулятора мы получит это самое опорное напряжение. Это напряжение может немного меняться от экземпляра к экземпляру и составляет 1.2 … 1.3 В ( в среднем 1.25В.) Чем выше падение напряжение на резисторе R2, тем выше выходное напряжение регулятора. Вычислить выходное напряжение просто, оно равно падению напряжения на R2 + 1.25 (Vref).
Что касается второго параметра Iadj, то это фактически паразитный ток. Чем он меньше, тем лучше. Изготовители микросхемы заявляют этот ток от 50 до 100 микроампер, но в действительности может быть до 500 мкА. Поэтому чтобы обеспечить хорошую стабильность выходного напряжения, ток через делитель R1-R2 должен быть не менее 5 мА. Можно оттолкнуться от сопротивления резистора R1 и высчитать R2 по формуле:
R2=R1*((Uвых/Uоп)-1)
Затем уточнить номиналы в реальных условиях в работающей схеме.
Приведем пример номиналов для пары стандартных напряжений:
Для напряжения 5В R1 = 120 Ом, R2 = 360 Ом
Для напряжения 12В R1 = 240Ом, R2 = 2000 Ом
Однако, для типовых напряжений вроде 5, 12, 15 и т.д. вольт проще и удобнее использовать регуляторы на фиксированные напряжения вроде 7805 или 7812. Использовать 317 для этих целей лучше только в том случае если регулятора на фиксированное напряжение не оказалось под рукой, а сделать источник питания нужно срочно.
Конфигурация выводов микросхемы LM317 в разных корпусах
Источник питания с плавным запуском. Как видим, к стандартной схеме добавляется биполярный транзистор структуры PNP, резистор на 50 кОм, кремниевый диод и электролитический конденсатор на 25 мкФ. В момент включения такого источника на его выходе минимальное напряжение, которое плавно увеличивается до установленного 15В по мере заряда конденсатора C1.
Также легко сделать на этой микросхеме источник с несколькими фиксированными напряжениями, которые можно переключать программно, с помощью микроконтроллера. Для этого в управляющую цепь включаем цепочки из транзисторов и резисторов, как показано на рисунке ниже. Базы транзисторов соединяем с портами микроконтроллера. При подаче высокого уровня на каждый последующий транзистор он будет подключать параллельно R2 еще один дополнительный резистор и выходное напряжение будет уменьшаться:
LM317 можно использовать не только для стабилизации напряжения, но и в качестве стабилизатора тока. Схема получается еще проще, так как здесь нужен всего один единственный внешний резистор, задающий выходной ток:
На LM317 можно сделать несложное зарядное устройство для аккумуляторов с номинальным напряжением 12В. Номиналы резисторов R1 и R2 задают конечное напряжение на заражаемой батарее, а резистор Rs устанавливает максимальный зарядный ток. Это схема из даташита на микросхему:
Двуполярный регулируемый источник питания (например как основа для лабораторного блока питания) можно собрать на двух LM317, но тогда придется использовать трансформатор с двумя обмотками и два выпрямителя, то есть каналы источника питания нужно будет делать независимыми друг от друга. Это хорошее, но дорогое решение. Можно упростить себе жизнь, если использовать микросхему LM337 — аналог микросхемы LM317, но на отрицательное напряжение. Тогда схема нашего регулируемого двуполярного источника может выглядеть например так:
Здесь дополнительные мощные транзисторы VT1 и VT2 позволяют увеличить выходной ток стабилизаторов. нужно выбирать транзисторы согласно тому току, на который вы рассчитываете источник питания.
На следующей схеме изображен регулируемый источник питания на ток до 20 ампер и напряжение от 1.3 до 12 вольт. Транзисторы и микросхему LM317 необходимо установить на радиаторы. Резисторы в эмиттерных цепях транзисторов должны быть рассчитаны на мощность не менее 5 Вт.
Микросхему LM317K. можно недорого купить в Китае по этой ссылке. Цена слегка отличается у разных продавцов и в среднем составляет около 4 долларов за 20 штук.
LM317: все о регулируемом линейном стабилизаторе напряжения
Un регулятор напряжения или регулятор напряжения это небольшое электронное устройство, позволяющее поддерживать постоянное напряжение в цепи. Он часто встречается в таких компонентах, как блоки питания и адаптеры питания. В данном случае LM317 представляет собой небольшой регулируемый линейный стабилизатор напряжения, заключенный в экран, аналогичный тому, что мы видели в случае транзисторов.
Muchos электроника или производители часто используют LM317 для некоторых проектов, где нужно работать со стабильным напряжением или где он переходит от одного типа напряжения к другому, так далее. В этих случаях дестабилизированный сигнал напряжения или влияние на сигнал при переключении с переменного тока на постоянный не подходят для питания цепей постоянного тока, если он предварительно не обрабатывается этим типом устройства.
LM317
El LM317 Он очень популярен среди регулируемых линейных регуляторов напряжения. Одним из самых известных производителей этого электронного устройства является TI (Техасские инструменты). Это довольно простое устройство, но очень практичное для схем, поскольку оно способно получать нерегулярное напряжение на входе и подавать напряжение на выходе в более регулярных условиях.
Это не первый из регулируемых ползунков в истории, по сути, это одно из последних улучшений в серии ползунков. Все началось с LM117, в первую очередь. Затем последовал бы LM337, о котором я говорю в последнем абзаце этого раздела, а затем последовал бы LM317, который стал самым популярным из всех.
Обычно вы можете справиться со стрессом От 1,2 до 37 вольт, при токе 1.5 А. Все это очень маленького размера и всего с тремя булавками. Один из них — это вход, отмеченный буквами IN, другой выход или OUT и, наконец, настройка или ADJ. Если мы возьмем LM317 в лоб, центральный штифт будет выходом. Стороны будут ADJ (слева) и IN (справа).
Если вы ищете LM317 дополнение, то есть устройство регулятора напряжения, но для отрицательных напряжений, поскольку LM317 работает только с положительными, вы можете выбрать LM337. Это было бы правильным решением, если вы хотите регулировать отрицательное напряжение.
Теме статьи:
Транзистор 2Н2222: все, что нужно знать
Технические детали и лист данных
LM317 имеет серию выдающиеся технические характеристики как:
- Тип регулятора напряжения: регулируемый
- Напряжение: от 1.25 до 37 В
- Выходной ток: 1.5 А
- Защита от перегрева
- Упаковка: Имеет разные типы упаковки, такие как СОТ-223, ТО-220 и ТО-263.
- Допуск напряжения выход 1%
- La ограничение тока не зависит от температуры
- Защита от шума вход (RR = 80 дБ)
- Может работать при высоких температурах, до 125ºC
Вы уже знаете, что всю полную техническую информацию вы можете получить в таблицах данных предоставляется производителями. Вы можете скачать PDF для LM317 с официального сайта TI по этой ссылке.
Пример использования
Сено множество практических схем с использованием LM317,
Обратите внимание на изображение в этом разделе, оно о принципиальная схема источника питания. В нем вы увидите, что есть ряд этапов, которые я сейчас собираюсь детализировать, и в каждый из них небольшой вставленный график, который показывает, как сигнал напряжения проходит через эту часть схемы:
- Трансформатор: вначале у нас есть трансформатор с двумя спиралями, обозначенными как N1 и N2. Трансформатор преобразует входное напряжение, например переменный ток 220 В, который есть в вилке, к которой мы подключаем источник питания. И это высокое напряжение переменного тока преобразует его в несколько более низкое напряжение, в зависимости от области применения. Например, вы можете преобразовать эти 220 В в 12 В для питания электронного устройства. Вы можете проверить, что вход Ve представляет собой переменный сигнал высокого напряжения, а на выходе транзитора также есть переменный ток, но с более низким напряжением (V1).
- Диодный мост: тогда мы видим четыре диода, включенных определенным образом. Он известен как диодный мост, и через мост будет поступать переменное напряжение 12 В для выпрямления. Если мы посмотрим на график, мы перешли от синусоидального сигнала переменного тока к кривым только положительного напряжения, исключив отрицательную часть.
- Конденсатор: Конденсатор сглаживает выходной сигнал моста, то есть эти небольшие скачки, представленные на графике, будут поглощены емкостью конденсатора, а затем напряжение будет постепенно снижаться. В результате получилась линия с некоторыми изгибами, но гораздо более гладкая. Он становится больше похож на полностью прямую линию, то есть на постоянный ток.
- Estabilizador: это последняя ступень, и хотя она так и называется, это регулятор напряжения, как у LM317. Получение полностью исправленного сигнала при выезде. То есть те небольшие скачки напряжения, которые давал предыдущий конденсатор или каскад, теперь полностью сглажены, и это полностью прямая линия. То есть в нашем случае у нас постоянное напряжение 12В. Поэтому теперь можно сказать, что у нас есть постоянный ток.
Так получается блок питания перейти с переменного тока на постоянный, например, тот, который может быть внутри ПК, или зарядные устройства для мобильных телефонов и т. д. Я думаю, что это был наиболее наглядный пример, чтобы узнать, что именно делает регулятор напряжения, вместо того, чтобы объяснять это теоретически, что, возможно, является чем-то более абстрактным и сложным для понимания.
Поэтому во всех тех схемы, в которых необходимо стабилизировать напряжение и исправить мелкие огрехи сигнала всегда можно с помощью регулятора напряжения типа LM317. Если у вас есть дома осциллограф или программный симулятор, вы можете протестировать ту же схему на изображении и провести тесты в разных точках схемы, чтобы увидеть, как сигнал переходит из одного состояния в другое.
Я надеюсь, что этот пост будет вам очень полезен … и У LM317 теперь для вас нет секретов.
Lm317 регулятор напряжения схема
Интегральный, регулируемый линейный стабилизатор напряжения LM317 как никогда подходит для проектирования несложных регулируемых источников и блоков питания, для электронной аппаратуры, с различными выходными характеристиками, как с регулируемым выходным напряжением, так и с заданным напряжением и током нагрузки.
Для облегчения расчета необходимых выходных параметров существует специализированный LM317 калькулятор, скачать который можно по ссылке в конце статьи вместе с datasheet LM317.
Технические характеристики стабилизатора LM317:
- Обеспечения выходного напряжения от 1,2 до 37 В.
- Ток нагрузки до 1,5 A.
- Наличие защиты от возможного короткого замыкания.
- Надежная защита микросхемы от перегрева.
- Погрешность выходного напряжения 0,1%.
Эта не дорогая интегральная микросхема выпускается в корпусе TO-220, ISOWATT220, TO-3, а так же D2PAK.
Назначение выводов микросхемы:
Онлайн калькулятор LM317
Ниже представлен онлайн калькулятор для расчета стабилизатора напряжения на основе LM317. В первом случае, на основе необходимого выходного напряжения и сопротивления резистора R1, производится расчет резистора R2. Во втором случае, зная сопротивления обоих резисторов (R1 и R2), можно вычислить напряжение на выходе стабилизатора.
Калькулятор для расчета стабилизатора тока на LM317 смотрите здесь.
Примеры применения стабилизатора LM317 (схемы включения)
Стабилизатор тока
Данный стабилизатор тока можно применить в схемах различных зарядных устройств для аккумуляторных батарей или регулируемых источников питания. Стандартная схема зарядного устройства приведена ниже.
В данной схеме включения применяется способ заряда постоянным током. Как видно из схемы, ток заряда зависит от сопротивления резистора R1. Величина данного сопротивления находится в пределах от 0,8 Ом до 120 Ом, что соответствует зарядному току от 10 мА до 1,56 A:
Источник питания на 5 Вольт с электронным включением
Ниже приведена схема блока питания на 15 вольт с плавным запуском. Необходимая плавность включения стабилизатора задается емкостью конденсатора С2:
Регулируемый стабилизатор напряжения на LM317
Схема включения с регулируемым выходным напряжением
lm317 калькулятор
Для упрощения расчета номинала резистора можно использовать несложный калькулятор, который поможет рассчитать необходимые номиналы не только для LM317, но и для L200, стабилитрона TL431, M5237, 78xx.
Скачать datasheet и калькулятор для LM317 (319,9 Kb, скачано: 40 166)
Аналог LM317
К аналогам стабилизатора LM317 можно отнести следующие стабилизаторы:
- GL317
- SG31
- SG317
- UC317T
- ECG1900
- LM31MDT
- SP900
- КР142ЕН12 (отечественный аналог)
- КР1157ЕН1 (отечественный аналог)
30 комментариев
Интересная статья! Спасибо!
Спасибо. Только ноги перепутали. У 317 1н-ADJ, 3н-INP, 2н — OUTP.
Смотреть мордой к себе, счет слева направо.
Ничего не попутано.На схеме всё правильно.Учите технический английский язык. 1-управляющий, 2-выход, 3-вход
На схеме всё правильно.
Регулируемый стабилизатор напряжения на LM317- схемка работает , только выводы 2 и 3 попутаны местами в схеме.
С какого перепугу они перепутаны? На схеме всё правильно.Внимательнее смотрите даташит на стабилизатор.
А в схеме Регулируемый стабилизатор напряжения на LM317 какой нужен трансформатор? На вторичной обмотке сколько вольт надо?
Разница между входным и выходным напряжением должна составлять 3,2 вольта, то есть, если тебе необходимо 12 вольт на выходе, то на вход нужно подать 15,2 вольта
Подскажите за что отвечает резистор (200 Ом — 240 Ом) между первой и второй ногой микросхемы ?
Сейчас собрал простейший стабилизатор на 5,15 V , резистор между 1 и 2 ногой — 680 Ом , между второй и третьей 220 Ом = на выходе сила тока всего 0,45 А . Для зарядки смартфона мне нужна сила тока 1 А .
Резисторы R1 и R2 — делитель напряжения. Подключите 220 Ом (R1) к 1 и 2 выводу, 680 Ом (R2) к 1 выводу и минусу питания.
Резисторы R1 и R2 можно подобрать и другого номинала?
да, рассчитать можно здесь
можно ли совместить на одной lm317, регулировку тока и напряжения,
Можно,я так делал.Сначала собираем регулятор напряжения,потом между adj и out ставим переменный резистор только большой мощности вата на 2. мультиметром настраиваеш всю поделку.а лучше использовать две 317 . 1-я как регулятор напр. 2-я как рег.тока. и вперед. Если собирать на 317-х лабораторник то можно парралельно их ставить (с ограничительными резисторами на выходе по 0.2 ом )например три или пять штук 317-х,только собирать с защитами (диоды )по полноценной схеме .у меня таких два штуки есть один на одной ,для маломощных нагрузок ,второй на двух .главное что б транс был нормальный мощью ват 30-50.и хватит за глаза .не варить же им !
Евгений, может скинешь схемку (или ссылку)на параллельное включение ЛМ 317 для ПБ? Я собрал, 5 штук поставил, греются не равномерно. Попробую поставлю выравнивающие резисторы по 0,2 Ома. Транс 150 Ватт, до 30В. Можно, конечно, купить БП на Али. Да решил молодость вспомнить (мне 68).
Большое Спасибо за статью.
Здравствуйте! Под рукой стабилизаторы 7812 и 7912.
Можно их применить для понижения напряжения с учетом вышеуказанного расчета и схемы?
Можно лишь изловчиться на напряжение более высокое, чем номинальное (для 7812 — больше 12 В). Для этого в цепь 2-го вывода включают N число диодов, тогда приблизительно получится Uвых=12+0,65N; вместо диодов можно подобрать резистор. При этом корпус микросхемы должен быть изолирован от общего провода вопреки стандартному включению.
Я так понимаю-если стабилизатор не 317 ,а на рассчитанное своё напряжение например 7812,то меньше чем 12 никак не получить,а вот больше по этой методике пожалуйста.
Сделал, работает хорошо.Регулирует от 1,2 В до 35В. После 0,5 А греется. Поставил на радиатор. Решил добавить два транзистора кт 819, поставил уравнивающие резисторы по 0,5 Ом. Регулировка от 0 до 10В — нормально. Если до 20В, то регулировка начинается от 10 и до 20, при 30В — от 20 до 30В, т.е. не от 1,3В. Может поможете? Может ещё кто посоветует. Хотелось бы сделать БП на ЛМ317 + транзисторы. Вам спасибо большое. А может сделать как советует jenya900?
Спасибо за схему,а как увеличить ток до10А?
Как ограничить напряжение на выходе максим. 9вольт, при переменном резисторе 8кОм. Спасибо
Каков температурный диапазон эксплуатации LM317T?
Купил гравёр. Сразу не запустился. Разобрал. Стоит линейный стабилизатор напряжения на LM317T. R1=100 Om, R2= последовательно 150 Om и переменное 1кОм. Между выходом и входом LM317T стоит конденсатор. Все компоненты нано. При включении заряжается ёмкость и когда напряжение достигает около 3В включается. Это где-то пол минуты. Зачем стоит ёмкость? Питание usb 5B. На выходе около 2В. Как всё это исправить? Мне нужно на выходе 3В. Менять переменное R нельзя. Можно менять R1, R2, C1.
Кто-нибудь пробовал параллелить микросхемы?
Ну пока сам не сделаешь, никто не пошевелится рассказать.
Соединил в параллель вчистую (т.е. ножка к ножке без всяких уравнивающих сопротивлений) 5 штук. Нагрузил на 3,8А (больше не требовалось), напряжение на выходе просело с 14В до 13,8В. Приемлемо.
Так что годится такой вариант.
Я всегда паралелю, чтоб запас был, если нагрузка большая. Всё хорошо работает.
Помогите чайнику. Если в стабилизаторе напряжения на вход подать напряжение меньше, чем установленное на выход, что будет на выходе? Нужно, чтобы схема начала пропускать ток при росте напряжения, начиная с 12 вольт.
Микросхема ни работает как «клапан»! Она ни откроется резко после превышения напряжения на входе микросхемы. Если на выходе у тебя настроено 12в, а на вход подать 9. То на выходе стабилизированного тока ни будет, выйдут те же твои 9 вольт примерно, даже меньше ( минус опорное напряжение микросхемы)
Ток на выходе блока питания может увеличиться вследствие уменьшения сопротивления нагрузки (простой пример, короткое замыкание), также изменение тока нагрузки происходит из-за изменения напряжения питания её. Стабилизатор тока на lm317 обеспечивает стабильность тока (ограничение тока) на выходе в случаях описанных выше.
Данный стабилизатор может быть применён в схемах питания светодиодов, зарядных устройствах (ЗУ), лабораторных источников питания и так далее.
Если, к примеру, рассматривать светодиоды, то необходимо учитывать тот факт, что для них нужно ограничивать ток, а не напряжение. На кристалл можно подать 12В и он не сгорит, при условии, что ток будет ограничен до номинального (в зависимости от маркировки и типа светодиода).
Основные технические характеристики LM317
Максимальный выходной ток 1.5А
Максимальное входное напряжение 40В
Выходное напряжение от 1.2В до 37В
Более подробные характеристики и графики можно посмотреть в даташите на стабилизатор.
Схема стабилизатора тока на lm317
Плюс данного стабилизатора в том, что он является линейным и не вносит высокочастотные помехи, например как некоторые импульсные стабилизаторы. Минусом является низкий КПД (в счёт своей линейности), и поэтому происходит значительный нагрев кристалла микросхемы. Как вы уже поняли, микросхему необходимо обеспечить хорошим радиатором.
За величину тока стабилизации (ограничения) отвечает резистор R1. С помощью данного резистора можно выставить ток стабилизации, например 100мА, тогда даже при коротком замыкании на выходе схемы будет протекать ток, равный 100мА.
Сопротивление резистора R1 рассчитывается по формуле:
R1=1,2/Iнагрузки
Изначально необходимо определиться с величиной тока стабилизации. Например, мне необходимо ограничить ток потребления светодиодов равный 100мА. Тогда,
R1=1,2/0,1A=12 Ом.
То есть, для ограничения тока 0,1A необходимо установить резистор R1=12 Ом. Проверим на железе… Для проверки собрал схему на макетной плате. Резистор на 12 Ом искать было лень, зацепил в параллель два по 22 Ома (были под рукой).
Выставил напряжение холостого хода, равное 12В (можно выставить любое). После чего, я замкнул выход на землю, и стабилизатор LM317 ограничил ток 0,1А. Расчеты подтвердились.
При увеличении или уменьшении напряжения ток остается стабильным.
Резистор можно припаять на выводы микросхемы, но не стоит забывать, что через резистор протекает весь ток нагрузки, поэтому при больших токах нужен резистор повышенной мощности.
Если использовать данный стабилизатор тока на LM317 в лабораторном блоке питания, то необходимо устанавливать переменный резистор проволочного типа, простой переменный резистор не выдержит токи нагрузки протекающие через него.
Для ленивых представляю таблицу значений резистора R1 в зависимости от нужного тока стабилизации.
| Ток | R1 (стандарт) |
| 0.025 | 51 Ом |
| 0.05 | 24 Ом |
| 0.075 | 16 Ом |
| 0.1 | 13 Ом |
| 0.15 | 8.2 Ом |
| 0.2 | 6.2 Ом |
| 0.25 | 5.1 Ом |
| 0.3 | 4.3 Ом |
| 0.35 | 3.6 Ом |
| 0.4 | 3 Ома |
| 0.45 | 2.7 Ома |
| 0.5 | 2.4 Ома |
| 0.55 | 2.2 Ома |
| 0.6 | 2 Ома |
| 0.65 | 2 Ома |
| 0.7 | 1.8 Ома |
| 0.75 | 1.6 Ома |
| 0.8 | 1.6 Ома |
| 0.85 | 1.5 Ома |
| 0.9 | 1.3 Ома |
| 0.95 | 1.3 Ома |
| 1 | 1.3 Ома |
Таким образом, применив галетный переключатель и несколько резисторов, можно собрать схему регулируемого стабилизатора тока с фиксированными значениями.
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:
- 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.
- 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.
- 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).
- 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.
LM317T схема включения | Практическая электроника
В случае если в схеме нужен стабилизатор на какое-то не стандартное напряжение, то прекрасное решение использование популярного интегрального стабилизатора LM317T с характеристиками:
- способен работать в диапазоне выходных напряжений от 1,2 до 37 В;
- выходной ток может достигать 1,5 А;
- максимальная рассеиваемая мощность 20 Вт;
- встроенное ограничение тока, для защиты от короткого замыкания;
- встроенную защиту от перегрева.
У микросхемы LM317T схема включения в минимальном варианте предполагает наличие двух резисторов, значения сопротивлений которых определяют выходное напряжение, входного и выходного конденсатора.
У стабилизатора два важных параметра: опорное напряжение (Vref) и ток вытекающий из вывода подстройки (Iadj).
Величина опорного напряжения может меняться от экземпляра к экземпляру от 1,2 до 1,3 В, а в среднем составляет 1,25 В. Опорное напряжение это то напряжение которое микросхема стабилизатора стремиться поддерживать на резисторе R1. Таким образом если резистор R2 замкнуть, то на выходе схемы будет 1,25 В, а чем больше будет падение напряжения на R2 тем больше будет напряжение на выходе. Получается что 1,25 В на R1 складываться с падением на R2 и образует выходное напряжение.
Второй параметр – ток вытекающий из вывода подстройки по сути является паразитным, производители обещают что он в среднем составит 50 мкА, максимум 100 мкА, но в реальных условиях он может достигать 500 мкА. Поэтому чтобы обеспечить стабильное выходное напряжение приходиться через делитель R1-R2 гнать ток от 5 мА. А это значит что сопротивление R1 не может больше 240 Ом, кстати именно такое сопротивление рекомендуют в схемах включения из datasheet.
Первый раз, когда я посчитал делитель для микросхемы по формуле из LM317T datasheet, я задавался током 1 мА, а потом я очень долго удивлялся почему напряжение реальное напряжение отличается. И с тех пор я задаюсь R1 и считаю по формуле:
R2=R1*((Uвых/Uоп)-1).
Тестирую в реальных условиях и уточняю значения сопротивлений R1 и R2.
Посмотрим какие должны быть для широко распространенных напряжений 5 и 12 В.
| R1, Ом | R2, Ом | |
| LM317T схема включения 5v | 120 | 360 |
| LM317T схема включения 12v | 240 | 2000 |
Но я бы посоветовал использовать LM317T в случае типовых напряжений, только когда нужно срочно что-то сделать на коленке, а более подходящей микросхемы типа 7805 или 7812 нету под рукой.
А вот расположение выводов LM317T:
- Регулировочный
- Выходной
- Входной
Кстати у отечественного аналога LM317 — КР142ЕН12А схема включения точно такая же.
На этой микросхеме несложно сделать регулируемый блок питания: вместо постоянного R2 поставьте переменный, добавьте сетевой трансформатор и диодный мост.
На LM317 можно сделать и схему плавного пуска: добавляем конденсатор и усилитель тока на биполярном pnp-транзисторе.
Схема включения для цифрового управления выходным напряжением тоже не сложна. Рассчитываем R2 на максимальное требуемое напряжение и параллельно добавляем цепочки из резистора и транзистора. Включение транзистора будет добавлять в параллель к проводимости основного резистора, проводимость дополнительного. И напряжение на выходе будет снижаться.
Схема стабилизатора тока ещё проще, чем напряжения, так как резистор нужен только один. Iвых = Uоп/R1.
Например, таким образом мы получаем из lm317t стабилизатор тока для светодиодов:
- для одноватных светодиодов I = 350 мА, R1 = 3,6 Ом, мощностью не менее 0,5 Вт.
- для трехватных светодиодов I = 1 А, R1 = 1,2 Ом, мощностью не менее 1,2 Вт.
На основе стабилизатора легко сделать зарядное устройство для 12 В аккумуляторов, вот что нам предлагает datasheet. С помощью Rs можно настроить ограничение тока, а R1 и R2 определяют ограничение напряжения.
Если в схеме потребуется стабилизировать напряжения при токах более 1,5 А, то все также можно использовать LM317T, но совместно с мощным биполярным транзистором pnp-структуры.
Если нужно построить двуполярный регулируемый стабилизатор напряжения, то нам поможет аналог LM317T, но работающий в отрицательном плече стабилизатора — LM337T.
Но у данной микросхемы есть и ограничения. Она не является стабилизатором с низким падением напряжения, даже наоборот начинает хорошо работать только когда разница между выходным и выходным напряжением превышает 7 В.
Если ток не превышает 100мА, то лучше использовать микросхемы с низким падением LP2950 и LP2951.
Мощные аналоги LM317T — LM350 и LM338
Если выходного тока в 1,5 А недостаточно, то можно использовать:
- LM350AT, LM350T — 3 А и 25 Вт (корпус TO-220)
- LM350K — 3 А и 30 Вт (корпус TO-3)
- LM338T, LM338K — 5 А
Производители этих стабилизаторов кроме увеличения выходного тока, обещают сниженный ток регулировочного входа до 50мкА и улучшенную точность опорного напряжения.
А вот схемы включения подходят от LM317.
Интегральный стабилизатор напряжения LM317. Описание и применение
Довольно часто возникает необходимость в простом стабилизаторе напряжения. В данной статье приводится описание и примеры применения недорогого (цены на LM317) интегрального стабилизатора напряжения LM317.
Цифровой мультиметр AN8009
Большой ЖК-дисплей с подсветкой, 9999 отсчетов, измерение TrueRMS…
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 калькулятор для LM317 (338,2 KiB, скачано: 6 459)
Скачать datasheet LM317 (216,6 KiB, скачано: 2 252)
HILDA — электрическая дрель
Многофункциональный электрический инструмент способн…
Стабилизированный регулятор напряжения на LM317 1.2-37В 1.5А
Сегодня проснулся с мыслью закинуть что то интересное на блог. Вспомнил про простенький регулятор напряжения на LM317T. Очень удобный регулятор за небольшую цену
Все собирается с десятка деталей и работает на ура. Собрал уже с десятка два таких регуляторов напряжения
И так смотрим схему
Схема регулятора напряжения на LM317 LM317T
Используемые в схеме компоненты:
C1 = 1000мФ выравнивает напряжение, кстати поднимает напряжения с моста в 1.4 раза, помните об этом прежде чем микросхему впаивать
C2 = 100нФ Фильтрующий высокие помехи. С номиналом можно немного поиграть, но для качественного подбора нужен осцик)))
C3 = 10µ Служит для подавления шумов с резистора R1 и для стабилизации напряжения опорного на ножке управления
C4 = 1мФ Нужен для подавления помех на выходе микры
R1 = 5к Переменный, если надо точно выставлять напряжение, берите многооборотный подстроечный резистор
R2 = 240 любой от 0,25Вт
VR1 = LM317T Аналог: КР142ЕН12А
Схема питается постоянным напряжением в 40В, не больше, можно пускать с диодного моста. После выхода Стабилизированное напряжение от 1.2В до 37В. Напряжение выставляется с помощью резисторного делителя R1 и R2 так, что бы на ножке управления было опорное напряжение 1.2В. Микросхема LM317 c максимальным током 1.5А, при условии что максимальная рассеиваемая мощность микросхемы не превышена. Рассчитать ее можно по формуле (Uвх-Uвых)/Iн
Параметры скажу честно меня устраивает. Я питал от такого стабилизированного блока питания 4 вентилятора больших по 0,33А 12В. На входе стояли тр-р 70Вт 15В 4А, мост 6А и емкость 2200мФ. Вы не думайте, всего 2А хватило бы с головой, просто ставил что есть под рукой. А после емкости предохранитель был на 2A. Работает и по сей день прибор.
В общем вот что я скажу вообще ор микре LM317 – эта микросхема работает уже во многих моих устройствах, к примере зарядке Зарядное устройство на LM317 , поэтому я практически везде сую эту регулируемую КренКУ
Печатная плата регулятора напряжения на LM317
Скачать печатную плату
Пароль от архива jhg561bvlkm556
Собирайте, испытайте и пользуйтесь на здоровье
С ув.Админчек
DIY набор: регулятор напряжения на LM317
Всем привет.Сегодняшний обзор будет посвящен очередному DIY набору — преобразователю напряжения на LM317. После того, как мною успешно были собраны часы, радиоприемник, металлоискатель и ёлочка, захотелось чего-то не только интересного, но и полезного в домашнем хозяйстве. Именно по этой причине выбор пал на преобразователь напряжения. Вообще, существует несколько вариантов такого набора, я выбрал не самый дешевый — со всему проводками и пластиковым корпусом.
Продавец был выбран совершенно спонтанно, но несмотря на это, сработал он оперативно. посылка была отправлена на следующий день после оплаты. Если кому-то посмотреть на маршрут ее следования из Китая в Беларусь, то сделать это можно здесь.
Поставляется набор в обычном полиэтиленовом пакете. Хоть данный товар нельзя отнести к категории хрупких, но радиатор охлаждения пришел ко мне с погнутыми ребрами (можно будет увидеть дальше не фото). Не могу утверждать, что причиной этого была упаковка, но от лишнего слоя пупырки я бы не отказался. Итак, сам набор на момент получения выглядел следующим образом:
В запечатанном пакете находятся провод для подключения преобразователя к сети, корпус, трансформаторная катушка и пакетик с мелкими компонентами.
После раскрытия которого можно увидеть все, что входит в состав набора:
Инструкция черно-белая, на английском языке. Содержит схему сборки преобразователя, а так же несколько фотографий процесса сборки.
Вооружившись паяльником и терпением, можно приступать к сборке. В целом, данный набор нельзя назвать сложным. Элементов тут не много, а благодаря схеме, сразу понятно что и куда нужно монтировать. Некоторые начинают установку начиная с самых мелких и переходя к крупным, но, как говорится, у каждого до*ика своя методика 🙂 Поэтому я делал так, как мне было удобно. Первый этап сборки (на фото хорошо видны погнутые ребра на радиаторе):
В основе нашего преобразователя лежит линейный стабилизатор напряжения (тока LM317). Если кто-то не в курсе что это такое и зачем оно надо, то вот немного теории:
Линейный стабилизатор представляет собой делитель напряжения, на вход которого подаётся входное (нестабильное) напряжение, а выходное (стабилизированное) напряжение снимается с нижнего плеча делителя. Стабилизация осуществляется путём изменения сопротивления одного из плеч делителя: сопротивление постоянно поддерживается таким, чтобы напряжение на выходе стабилизатора находилось в установленных пределах. При большом отношении величин входного/выходного напряжений линейный стабилизатор имеет низкий КПД, так как большая часть мощности Pрасс = (Uin — Uout) * It рассеивается в виде тепла на регулирующем элементе. Поэтому регулирующий элемент должен иметь возможность рассеивать достаточную мощность, то есть должен быть установлен на радиатор нужной площади. Преимущество линейного стабилизатора — простота, отсутствие помех и небольшое количество используемых деталей..
Недостаток — низкий КПД, большое тепловыделение
И вот, зная, что LM317 можно использовать в виде миниатюрного обогревателя, замечаем, что в комплекте нет ни грамма термопасты, ни миллиметра термоленты 🙁 из-за чего набор можно считать неполноценным. Можно, конечно, просто прижать стабилизатор к радиатору, но как-то это не очень хорошо. Так что чтобы избежать быстрого перегрева и сгорания стабилизатора, пришлось лезть в свои запасы.
Но продолжим. Этап два:
Вот тут тоже момент интересный, связанный с длиной проводов. Как видно на фото, к дисплею изначально подпаяны провода, длина которых примерно 10 сантиметров. В отверстия в плате находятся в нескольких миллиметрах от контактных площадок. Ну вот зачем такие провода? Что с ними делать? Куда прятать? В общем, провода были отрезаны, а на них место установлены остатки ножек уже установленных элементов.
К слову, то же самое касается и проводов, идущих от и к трансформаторной катушке.
Дальше ничего особо интересного не было, так что вот фото готовой платы:
Пробный запуск прошел успешно:
Пластинки, составляющие корпус трансформатора были с двух сторон оклеены бумагой, благодаря чему, на них не было ни единой царапинки. Но отрывается эта бумага достаточно трудно, так что надо быть готовым к тому, что придется немного помучиться. Соединяются части корпуса при помощи винтов и гаек, так что ничего сложного тут тоже нет. В корпусе предусмотрены отверстия для подключения проводов, регулировки подстроечника, отвода тепла. Вот так выглядит собранный преобразователь:
Настало время проверить как же он работает. Если верить продавцу, преобразователь работает в диапазонах 1,25В-12В. Для начала замер на минимально возможном напряжении:
Если верить преобразователю, то минимальное напряжение 1,16В, но HYELEC MS8232 показал на крокодилах 1,267В. В принципе, это значение рядом с заявленным.
Теперь о максимуме:
Как видно, при разнице между минимальным и максимальным напряжением в 12,04В разбежка данных на преобразователе и мультиметре составило 0,3В. Так же следует отметить, что изначально с повышением напряжения, оно начинало прыгать (на максимуме в пределах 0,5В). Данную проблему удалось решить при помощи подстроечника, так что тут он не зря 🙂
По началу впечатления были сугубо положительные. Но подключив к преобразователю нагрузку в виде автомобильной светодиодной лампочки, все немного изменилось.
Просадка напряжения составила без малого 3В, что никак нельзя назвать хорошим показателем 🙁 Так что, в перспективе, надо будет с этим что-то решать. Возможно, поможет установка дополнительного преобразователя на LM2596…
В целом же преобразователь оказался рабочим 🙂 Данную покупку можно рассматривать в 2 аспектах. Во-первых, как конструктор, на сборку которого придется потратить несколько часов. Лично мне такие нравятся, поэтому это время считаю потраченными с пользой и интересом. Во-вторых, в конечном результате, мы получаем полноценный преобразователь, который может пригодиться при тестировании лампочек, моторчиков и прочих безделушек, работающих от постоянного напряжения 1,25-12В. Так что я остался покупкой очень доволен и могу смело рекомендовать данный набор к покупке (пусть он и не лишен недостатков).
На этом, пожалуй, все. Спасибо за внимание и потраченное время.
LM317 Регулируемый регулятор напряжения 1.25-37V / 1.5A
Описание
LM317 — это регулируемый линейный стабилизатор напряжения, который может выдавать 1,25–37 В при токе до 1,5 А с диапазоном входного напряжения 3–40 В.
В ПАКЕТ:
- LM317 Регулируемый регулятор напряжения
ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕГУЛИРУЕМОГО РЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ LM317:
- Линейный регулятор напряжения, регулируемый
- Диапазон входного напряжения 3-40 В
- 1.25 — 37В выходное напряжение
- Постоянный ток 1,5 А с возможностью перенапряжения 2,2 А
- ТО-220 упаковка
LM317 — самый популярный и один из старейших регулируемых линейных регуляторов. Входное напряжение может составлять от 3 до 40 В, а выходное напряжение — от 1,25 до 37 В с выходным током до 1,5 А. Они имеют встроенное ограничение тока и защиту от перегрева и, как правило, являются довольно надежными устройствами.
LM317 может использоваться для замены ряда различных стабилизаторов постоянного напряжения при использовании в целях прототипирования.Их также можно легко подключить, чтобы сделать простой недорогой регулируемый источник питания для использования в прототипировании. Мы предлагаем простой небольшой модуль, созданный на основе LM317, который можно использовать для той же цели.
Основные операции
LM317 — это трехконтактный стабилизатор с плавающей точкой, не имеющий контакта заземления, как у большинства регуляторов. Это позволяет регулировать потенциально очень высокие напряжения до тех пор, пока не превышается максимальное номинальное напряжение между входом и выходом, равное 40 В.
Вместо контакта заземления он имеет контакт регулировки, который использует цепь резисторного делителя между выходным контактом и землей для установки выходного напряжения.Это могут быть два постоянных резистора, если требуется фиксированное выходное напряжение, или один из резисторов может быть регулируемым потенциометром, позволяющим регулировать выход в определенном диапазоне.
В отличие от типичных регуляторов типа 78XX, LM317 требует минимального тока нагрузки для полного регулирования. Обычно это менее 10 мА, поэтому для большинства приложений это не проблема. На выходе можно разместить небольшой нагрузочный резистор, чтобы гарантировать потребление 10 мА, если возникнет проблема.
Базовая система не обязательно требует байпасных конденсаторов, но если использовать их на достаточном расстоянии от источника питания, обеспечивающего входное напряжение, тогда 0.Следует добавить керамический конденсатор входного фильтра 1 мкФ. При желании можно также добавить танталовый конденсатор емкостью 1,0 мкФ или электролитический выходной конденсатор емкостью 20 мкФ или больше для улучшения переходной характеристики.
Базовая схема подключения LM317 к регулируемому выходу показана ниже.
Рассеиваемая мощность
Линейные регуляторыимеют меньшую пульсацию на своих выходах по сравнению с преобразователями постоянного тока в постоянный, которые можно использовать для той же основной цели, но компромисс заключается в том, что линейные регуляторы также имеют тенденцию рассеивать больше тепла в процессе.Причина в том, что линейный регулятор использует на выходе последовательно проходной транзистор для снижения избыточного напряжения.
Рассеиваемая мощность линейного регулятора зависит от разницы между входным напряжением (Vin) и выходным напряжением (Vout), а также от величины тока, потребляемого регулятором. Чем больше разница в напряжении между Vin и Vout, тем выше будет рассеиваемая мощность, что ограничивает ток, который может потребляться от устройства.
Рассеиваемая мощность устройства LM317 легко рассчитывается как Рассеиваемая мощность = (Vin — Vout) * Iout .
Если вход LM317 составляет 15 В, а выход настроен на 10 В и обеспечивает ток 1 А, тогда рассеиваемая мощность = (15 В — 10 В) * 1 А = 5 Вт. Корпус LM317 TO-220 должен рассеивать 5 Вт мощности. В обычных условиях устройство может рассеивать около 1–1,25 Вт до того, как потребуется радиатор, поэтому в нашем примере здесь устройству определенно потребуется радиатор. Максимальный выходной ток без радиатора в этом случае будет ограничен примерно 250–300 мА, а устройство будет работать в диапазоне 85–95 ° C.
Если вместо этого вы запустили LM317 от входа 12 В, рассеиваемая мощность = (12 В — 10) * 1 А = 2 Вт. Все еще довольно теплый, но гораздо более управляемый, чем 5 Вт. Без радиатора можно было потреблять 500-700 мА.
Как правило, вы всегда хотите использовать как можно более низкое входное напряжение, чтобы минимизировать потери мощности через устройство и максимально увеличить доступный выходной ток.
Примечания:
- Вкладка LM317 является общей с выходным контактом.
- При сильноточных нагрузках или больших перепадах входного и выходного напряжения устройство может сильно нагреваться, поэтому будьте осторожны при обращении.
Технические характеристики
| Максимальные характеристики | ||
| В IN | Макс. Вход — выход, дифференциальное напряжение | 40 В |
| I O | Максимальный выходной ток | 1,5 А (типовой) |
| I МАКС | Пиковый импульсный ток (тип.) | 2.2A |
| Эксплуатационные характеристики | ||
| В O | Выходное напряжение | 1.25 В — 37 В |
| В I — В O | Отключение напряжения | 3,0 В (макс.) 1,75 В (тип.) |
| Упаковка | К-220 | |
| Тип корпуса | Пластиковый язычок, 3 вывода, сквозное отверстие | |
| Производитель | ОН Полупроводник | |
| Лист данных | LM317 |
Регулятор напряжения LM317: принцип, применение [FAQ]
В этом блоге кратко представлена модель LM317 , состоящая из двух частей.Первая часть — принцип трехполюсного регулируемого регулятора напряжения LM317; вторая часть — три прикладные схемы с трехконтактной интегральной схемой стабилизатора напряжения LM317.
Каталог
I. Обзор LM317
LM317 — регулируемый трехполюсный регулятор . У крупнейших мировых производителей микросхем есть из чего выбирать. Таким образом, LM317 представляет собой широко используемую серию интегрированных регуляторов напряжения и может использоваться в качестве схемы регулятора напряжения в источниках питания постоянного тока.LM317 хорошо показывает себя в следующих аспектах:
- Точность регулирования
- Коэффициент подавления пульсаций
- Выходное напряжение
- Защита от перегрузки по току и перегрева
- Относительно защиты безопасной рабочей зоны регулятора.
Таким образом, LM317 имеет очень широкий спектр применения.
Выходное напряжение LM317 составляет 1,2–37 В, что гарантирует выходной ток 1,5 А и хорошую стабильность напряжения.Его 3 контакта (как показано на рисунке 1) —
.- Регулировка клеммы
- Выходной терминал
- Входной терминал
Стоит отметить, что LM317 не имеет клеммы заземления. LM317 использует структуру плавающей схемы с опорным напряжением 1,25 В.
Рисунок 1. Распиновка LM317
Разница напряжений между выходной клеммой LM317 и клеммой настройки постоянна и составляет 1,25 В. Обратитесь к рисунку 2, чтобы узнать, что через внешний последовательный резисторный делитель устанавливается стабильный ток, который остается неизменным.Таким образом можно стабилизировать выходное напряжение, и его значение составляет:
Выходная клемма соединена с внешним резистором R1, а регулировочная клемма — с внешним резистором R2. Сопротивление R2 можно отрегулировать по приведенной выше формуле, чтобы изменить выходное напряжение Vo и сделать его стабильным. При фактическом использовании LM317 R1 должен быть как можно ближе к выводу 2. Таким образом можно получить более стабильное и точное выходное напряжение.
Рисунок 2.LM317 Конструкция
Далее мы познакомим вас с 3 видами схем применения регулируемого стабилизатора напряжения LM317. Эти три цепи:
- Отслеживание предварительно настроенного регулируемого источника питания;
- Источник автоматического балансного напряжения выходного тока расширяется за счет параллельного регулятора;
- Схема программируемого регулятора выходного напряжения.
II. Источник питания LM317
Схема, состоящая из двух каскадов (как показано на рисунке 3), может обеспечивать очень стабильное выходное напряжение.Подключите регулировочную клемму первой ступени к выходной клемме второй ступени через 2R. Таким образом можно ограничить входную и выходную разность потенциалов второй ступени. Разница рассчитывается как:
Чтобы изменить значение выходного напряжения, можно настроить R4, и выходное напряжение первого LM317 (то есть входное напряжение второго LM317) также изменится соответствующим образом. После предварительной настройки первой ступени условия работы второй ступени более стабильны.Конечная точность стабильности выходного напряжения может достигать 1 ppm, а напряжение постоянного тока менее 1 мкВ.
Рисунок 3. Схема LM317
Iii. Источник напряжения LM317
Максимальный стабильный выходной ток LM317 составляет 1,5 А. Метод увеличения выходного тока можно использовать для увеличения выходного тока. Как правило, добиться синхронного баланса сложно из-за разницы в производительности устройств при параллельном подключении нескольких регуляторов. В результате выходной ток нестабилен, и внешняя силовая трубка для усиления выходного тока снижает точность работы регулятора.Таким образом, LM317 может использовать уникальный параллельный метод для увеличения выходного тока, сохраняя неизменным индекс точности своего регулятора.
Два LM317 (рис. 4) могут использоваться для формирования регулируемого источника напряжения на выходе 3 А. Выходной ток двух регуляторов LM317 уравновешивается встроенным операционным усилителем, а выходное напряжение равномерно регулируется с помощью R4 и R5.
Рисунок 4. LM317 Цепь
На рисунке два небольших резистора 100 мОм используются для осуществления выборки тока.
Когда регулятор напряжения U1 увеличивает выходной ток, ток на R1 увеличивается, и его падение напряжения увеличивается. Затем сигнал на неинвертирующем входном выводе интегрированного операционного усилителя изменяется, вызывая уменьшение напряжения на выходе.
Таким образом, выходное напряжение регулятора U1 уменьшается, а выходной ток уменьшается, компенсируя первоначальное увеличение.
Если регулятор U2 увеличивает выходной ток, ток на R3 также увеличивается, и его падение напряжения увеличивается.Затем сигнал на инвертирующем входном выводе интегрированного операционного усилителя изменяется, и напряжение на выходном выводе интегрированного операционного усилителя увеличивается. Это увеличивает выходное напряжение регулятора U1 и увеличивает выходной ток.
Наконец, выходной ток двух регуляторов автоматически уравновешивается.
IV. Программирование цепи регулятора LM317
Рисунок 5. LM317 Цепь
Как показано на рисунке 5, постоянный резистор R подключен между выходной клеммой и клеммой настройки LM317.Добавив сеть программируемых резисторов, можно создать схему стабилизации напряжения с программируемым выходом. В соответствии с фактическими потребностями, транзистор и сопротивление R можно выбрать самостоятельно, а схему можно использовать в интеллектуальных приборах и управлении.
V. Заключение
Видно, что эта микросхема может комплектовать схемы с различными функциями с помощью различных методов согласования во время использования. Итак, LM317 — это практичный чип с мощными функциями и простой структурой.
Лист данных на компоненты
Лист данных LM317
FAQ
|
LM317 обслуживает широкий спектр приложений, в том числе локальное регулирование по картам. Это устройство также можно использовать для создания программируемого выходного регулятора или, подключив постоянный резистор между регулировкой и выходом, LM317 можно использовать в качестве прецизионного регулятора тока. |
LM317 — это регулируемый линейный регулятор напряжения, который может выводить 1.25 — 37 В при токе до 1,5 А с диапазоном входного напряжения 3 — 40 В. |
Член. Функциональной разницы нет, они одно и то же. Буква T в конце просто указывает на то, что он находится в упаковке TO-220. Обычно они добавляют дополнительные элементы после названия детали, чтобы ссылаться на такие вещи, как пакет, временный диапазон и т. Д. |
|
LM317 — это регулируемый трехконтактный стабилизатор положительного напряжения, способный подавать более 1.5 А в диапазоне выходного напряжения от 1,25 В до 32 В. … Используя проходной транзистор с теплоотводом, такой как 2N3055 (Q1), мы можем производить ток в несколько ампер, намного превышающий 1,5 ампера LM317. |
|
Схема состоит из резистора на стороне низкого напряжения и резистора на стороне высокого напряжения, соединенных последовательно, образуя резистивный делитель напряжения, который представляет собой пассивную линейную схему, используемую для создания выходного напряжения, составляющего часть входного напряжения. |
|
Устройство LM317 представляет собой регулируемый трехконтактный стабилизатор положительного напряжения, способный подавать более 1.5 А в диапазоне выходного напряжения от 1,25 В до 37 В. Для установки выходного напряжения требуется всего два внешних резистора. Устройство имеет типичное регулирование линии 0,01% и типичное регулирование нагрузки 0,1%. |
Тестирование lm317t. |
LM317 работает по очень простому принципу. Это регулятор переменного напряжения, то есть поддерживает различные уровни выходного напряжения для постоянного подаваемого входного напряжения. |
|
11 Простые схемы (с примером)
Введение
Устройство LM317 представляет собой регулируемый трехконтактный стабилизатор положительного напряжения, способный подавать более 1.5 А в диапазоне выходного напряжения от 1,25 В до 37 В. Кроме того, он обладает такими преимуществами, как широкий диапазон регулирования напряжения, хорошая стабильность напряжения, низкий уровень шума и высокий коэффициент подавления пульсаций.
Учебное пособие по регулируемому регулятору напряжения LM317
Каталог
I Базовая схема
Рисунок 1. Принципиальная электрическая схема LM317
Базовая схема LM317 показана на рисунке 1. C1 — входная емкость. Когда емкостное расстояние между регулятором напряжения и фильтром выпрямителя меньше 5 ~ 10 см, использование C1 не требуется.Рекомендуемое значение — 0,1 мкФ. C2 — выходная емкость, которая может улучшить переходную характеристику. Рекомендуемое значение — 1 мкФ.
II Минимальный стабильный рабочий ток
Блок регулятора напряжения LM317 имеет минимальный стабильный рабочий ток. Некоторые данные называют это минимальным выходным током, а некоторые данные называют его минимальным током разряда. Минимальный стабильный рабочий ток обычно составляет 1,5 мА. Из-за разных производителей и моделей блока регулятора напряжения LM317 минимальный стабильный рабочий ток также отличается, но обычно он не превышает 5 мА.Когда выходной ток блока регулятора напряжения LM317 меньше его минимального стабильного рабочего тока, блок регулятора напряжения LM317 не может работать. Когда выходной ток блока регулятора напряжения LM317 больше, чем его минимальный стабильный рабочий ток, блок регулятора напряжения LM317 может выдавать стабильное напряжение постоянного тока. Если вы не обращаете внимания на минимальный стабильный рабочий ток при создании источника питания со стабилизированным напряжением с блоком регулятора напряжения LM317 (как показано на рисунке 2), в регулируемом источнике питания могут возникнуть следующие аномальные явления: Напряжение нагрузки и холостой ход выходное напряжение разные.
Рисунок 2. Схема регулируемого источника питания LM317
III Схема плавного пуска
Рисунок 3 представляет собой схему плавного пуска с использованием LM317. В момент включения напряжение CE1 не может внезапно измениться. Q1 смещается R1 и R2 для насыщения и проводимости, так что RP1 закорачивается, что эквивалентно заземлению регулировочного вывода LM317. Выходная мощность 1,25 В. По мере увеличения времени зарядки C2 выходное напряжение постепенно увеличивается.Функция D1 состоит в том, чтобы быстро высвободить заряд на C2 после выключения питания, обеспечивая нормальный плавный запуск для следующего запуска.
Рисунок 3. Схема плавного пуска
IV Схема базовой защиты
D2 — входной диод защиты от короткого замыкания. CE1 — это конденсатор фильтра на регулирующем конце, который выполняет функцию стабилизации выхода и цепи плавного пуска. D1 — выходной диод защиты от короткого замыкания. Когда выходной терминал закорочен, CE1 разряжается через D1.Если D1 нет, CE1 разряжается через LM317, что легко повредить LM317. C1 — конденсатор входного фильтра, а C2 — конденсатор выходного фильтра. На практике вход и выход лучше всего соединять параллельно с помощью больших и малых конденсаторов.
Рисунок 4. Базовая схема защиты
Схема зарядкиВ
Схема зарядки постоянным током показана на рисунке 5. Постоянный ток I = I = 1,25 / R1
Рисунок 5. Принципиальная схема зарядки постоянным током
Схема зарядки с ограничением тока показана на рисунке 6.Токоограничивающее значение = 0,7 / R3
Рисунок 6. Схема цепи зарядки с ограничением тока
VI Схема защиты от перегрузки по току
RSC = 0,7 / ISC (ISC — ток защиты от перегрузки по току)
Рисунок 7. Схема цепи защиты от перегрузки по току
VII Схема расширения тока
Когда максимальный выходной ток составляет 2 А, а выходной ток LM317 предполагается равным 1 А, Q1 включен. Значение R можно рассчитать по следующей формуле: R = UBE / (2-1) = 0.7 Ом
Рисунок 8. Удлинение цепи тока
VIII Цепь выхода высокого напряжения
Если значение VZ трубки регулятора меньше максимальной разницы напряжений между входом и выходом (40 В), выходное напряжение можно увеличить. При коротком замыкании выхода VZ и U1 легко повредить, что является недостатком базовой схемы выхода высокого напряжения.
Рисунок 9. Цепь выхода высокого напряжения
IX Цепь постоянного тока
Постоянный ток IL = 1.25 / R1
Рисунок 10. Цепь постоянного тока
X Программируемая цепь
Рис. 11. Программируемая схема
Регулируемый калибратор напряжения XI
Рисунок 12. Регулируемый калибратор напряжения
Лист данных на компоненты
Лист данных LM317
FAQ
|
LM317 обслуживает широкий спектр приложений, в том числе локальное регулирование по картам.Это устройство также можно использовать для создания программируемого выходного регулятора или, подключив постоянный резистор между регулировкой и выходом, LM317 можно использовать в качестве прецизионного регулятора тока. |
LM317 — это регулируемый линейный стабилизатор напряжения, который может выдавать 1,25–37 В при токе до 1,5 А с диапазоном входного напряжения 3–40 В. |
Член.Функциональной разницы нет, они одно и то же. Буква T в конце просто указывает на то, что он находится в упаковке TO-220. Обычно они добавляют дополнительные элементы после названия детали, чтобы ссылаться на такие вещи, как пакет, временный диапазон и т. Д. |
|
LM317 представляет собой регулируемый трехконтактный стабилизатор положительного напряжения, способный подавать более 1,5 А в диапазоне выходного напряжения от 1,25 В до 32 В. … За счет использования проходного транзистора с теплоотводом, такого как 2N3055 (Q1 ) мы можем производить ток в несколько ампер, намного превышающий 1.5 ампер LM317. |
|
Схема состоит из резистора на стороне низкого напряжения и резистора на стороне высокого напряжения, соединенных последовательно, образуя резистивный делитель напряжения, который представляет собой пассивную линейную схему, используемую для создания выходного напряжения, составляющего часть входного напряжения. |
|
Устройство LM317 представляет собой регулируемый трехконтактный стабилизатор положительного напряжения, способный подавать более 1,5 А в диапазоне выходного напряжения 1.От 25 В до 37 В. Для установки выходного напряжения требуется всего два внешних резистора. Устройство имеет типичное регулирование линии 0,01% и типичное регулирование нагрузки 0,1%. |
Тестирование lm317t. |
LM 317 работает по очень простому принципу. Это регулятор переменного напряжения, то есть поддерживает различные уровни выходного напряжения для постоянного подаваемого входного напряжения. |
|
Схема, особенности и ее работа
Источник питания, полученный на стороне нагрузки или на стороне потребителя, имеет колебания уровней напряжения из-за нерегулярных нагрузок или условий местной электросети.Эти колебания напряжения могут привести к сокращению срока службы электрических и электронных устройств потребителя или повреждению нагрузок. Таким образом, требуется защитить нагрузки от повышенного и пониженного напряжения или необходимо обеспечить постоянное напряжение для нагрузок и поддерживать стабильность напряжения в системе с помощью метода регулирования. Регулирование напряжения можно определить как поддержание постоянного напряжения или поддержание уровня напряжения системы в допустимых пределах в широком диапазоне условий нагрузки, и, таким образом, для регулирования напряжения используются регуляторы напряжения.Для линейного регулирования напряжения, а иногда и регулируемого регулятора напряжения LM317 используется нестандартное напряжение.
Что такое регулятор напряжения?
Регулировка напряжения в системе электроснабжения может быть достигнута с помощью электрического или электронного устройства, называемого регуляторами напряжения. Существуют различные типы регуляторов напряжения, такие как регуляторы постоянного напряжения и регуляторы переменного напряжения. Они снова подразделяются на множество типов: электронные регуляторы напряжения, электромеханические регуляторы, автоматические регуляторы напряжения, линейные регуляторы напряжения, импульсные регуляторы, регуляторы напряжения LM317, гибридные регуляторы, регуляторы SCR и так далее.
Voltage RegulatorLM317 Voltage Regulator
LM317 Voltage RegulatorЭто тип регуляторов положительно-линейного напряжения, используемых для регулирования напряжения, который был изобретен Робертом С. Добкиным и Робертом Дж. Видларом, когда они работали в National Semiconductor в 1970 году. Это трехконтактный регулируемый регулятор напряжения, который прост в использовании, поскольку для установки выходного напряжения требуется всего два внешних резистора в цепи регулятора напряжения LM317. Он в основном используется для местного и внутреннего регулирования.Если мы подключим постоянный резистор между выходом и регулировкой регулятора LM317, то схему LM317 можно будет использовать как прецизионный регулятор тока.
LM317 Схема регулятора напряжения
Три клеммы — это входной контакт, выходной контакт и регулировочный контакт. Схема LM317, показанная на рисунке ниже, представляет собой типичную конфигурацию схемы регулятора напряжения LM317, включая разделительные конденсаторы. Эта схема LM317 способна обеспечить переменный источник питания постоянного тока с выходным током 1 А и может быть отрегулирован до 30 В.Схема состоит из резистора на нижней стороне и резистора на верхней стороне, соединенных последовательно, образуя резистивный делитель напряжения, который представляет собой пассивную линейную схему, используемую для создания выходного напряжения, составляющего часть входного напряжения.
Разделительные конденсаторы используются для развязки или предотвращения нежелательной связи одной части электрической цепи с другой. Чтобы избежать влияния шума, вызванного некоторыми элементами схемы, на остальные элементы схемы, разделительные конденсаторы в схеме используются для устранения входного шума и выходных переходных процессов.В схеме используется радиатор, чтобы избежать перегрева компонентов из-за большего рассеивания мощности.
Схема регулятора напряжения LM317Характеристики
Регулятор LM317 обладает некоторыми особенностями, в том числе следующими:
- Он способен обеспечивать избыточный ток 1,5 А, поэтому концептуально рассматривается как операционный усилитель. с выходным напряжением от 1,2 В до 37 В.
- Цепь регулятора напряжения LM317 внутри состоит из тепловой защиты от перегрузки и ограничения тока короткого замыкания, константы которого зависят от температуры.
- Доступен в двух корпусах: 3-выводный транзисторный блок и D2PAK-3 для поверхностного монтажа.
- Можно исключить наличие большого количества фиксированных напряжений.
Работа цепи регулятора напряжения LM317
Регулятор LM317 может обеспечивать избыточный выходной ток и, следовательно, с такой мощностью он концептуально рассматривается как операционный усилитель. Регулировочный штифт является инвертирующим входом усилителя, и для получения стабильного опорного напряжения 1,25 В используется внутреннее опорное напряжение запрещенной зоны для установки неинвертирующего входа.
Напряжение на выходном контакте можно плавно регулировать до фиксированной величины с помощью резистивного делителя напряжения между выходом и землей, который сконфигурирует операционный усилитель как неинвертирующий усилитель.
Опорное напряжение запрещенной зоны используется для получения постоянного выходного напряжения независимо от изменений в питающей мощности. Его также называют независимым от температуры опорным напряжением, часто используемым в интегральных схемах.
Выходное напряжение (в идеале) схемы регулятора напряжения LM317
Vout = Vref * (1+ (RL / RH))
Добавляется член ошибки, потому что некоторый ток покоя протекает с регулировочного штифта устройства.
Vout = Vref * (1+ (RL / RH)) + IQR
Для достижения более стабильного выхода, принципиальная схема регулятора напряжения LM317 разработана таким образом, чтобы ток покоя был меньше или равен 100 мкА. Таким образом, во всех практических случаях на ошибку можно не обращать внимания.
Если заменить резистор нижнего плеча делителя на схеме регулятора напряжения LM317 нагрузкой, то полученная конфигурация регулятора LM317 будет регулировать ток нагрузки.Следовательно, эту схему LM317 можно рассматривать как схему регулятора тока LM317.
LM317 Регулятор токаВыходной ток представляет собой падение опорного напряжения на сопротивлении RH и задается как
Выходной ток в идеальном случае равен
Iout = Vref / RH
С учетом тока покоя выходной ток равен задано как
Iout = (Vref / RH) + IQ
Эти линейные регуляторы напряжения LM317 и LM337 часто используются в преобразователях постоянного тока.Линейные регуляторы, естественно, потребляют много тока во время подачи. Мощность, произведенная в результате умножения этого тока на разницу напряжений между входом и выходом, будет рассеиваться и расходоваться в виде тепла.
В связи с этим необходимо учитывать тепло при проектировании, что приводит к неэффективности. Если разность напряжений увеличивается, тогда увеличиваются потери мощности, и иногда эта рассеиваемая ненужная мощность будет больше, чем подаваемая мощность.
Хотя это несущественно, но поскольку линейные регуляторы напряжения с несколькими дополнительными компонентами — это простой способ получить стабильное напряжение, мы должны принять этот компромисс.Импульсные регуляторы напряжения являются альтернативой этим линейным регуляторам, поскольку эти импульсные регуляторы, как правило, более эффективны, но для их проектирования требуется большее количество компонентов и, следовательно, требуется больше места.
Надеюсь, в этой статье дается краткое описание схемы регулятора напряжения LM317 с работающей. Кроме того, для получения каких-либо разъяснений относительно регуляторов напряжения и их применения вы можете связаться с нами, разместив свои комментарии или вопросы в разделе комментариев ниже.
Схема регулятора переменного напряжения LM317
Характеристики регулятора переменного напряжения LM117 / LM217 / LM317
LM317 представляет собой трехконтактный стабилизатор положительного напряжения с диапазоном выходного напряжения от 1,25 до 37 В. Клеммы регулятора LM317: IN (вход), OUT (выход), ADJ (регулировка).
Чтобы добиться такого изменения напряжения, необходимы только 2 внешних резистора (один из них — переменный резистор). Две из основных характеристик регулятора напряжения LM317 — это ограничение тока и тепловая защита от перегрузок.
Как работает схема регулятора переменного напряжения LM317?
Напряжение между клеммами ADJ и OUT всегда составляет 1,25 В (напряжение, устанавливаемое внутри регулятора), и, следовательно, ток, протекающий через резистор R1, равен: I R1 = V / R1 = 1,25 / R1. (1)
Ток через резистор R1 равен I R1 , и это тот же ток, который циркулирует через резистор R2 (ток I ADJ не учитывается). Тогда напряжение на резисторе R2 равно: V R2 = I R1 x R2 (2)
Если подставить I R1 (1) в формулу (2), получится следующее уравнение: V R2 = 1.25 х R2 / R1.
Так как выходное напряжение: Vout = В R1 + V R2 , тогда…
Vout = 1,25 В + (1,25 x R2 / R1) В.… .. упрощение (общий коэффициент)
Vout = 1,25 V (1 + R2 / R1) V.
Из последней формулы ясно, что если вы измените номинал резистора R2 (переменный резистор), изменится напряжение Vout.
- R1 = 240 Ом
- R2 = 5K или 3K (потенциометр)
Током I ADJ пренебрегли, поскольку он имеет максимальное значение 100 мкА и остается постоянным при изменении нагрузки и входного напряжения.
Для улучшения регулирования резистор R1 должен быть размещен как можно ближе к регулятору, а клемма заземления резистора R2 должна быть подключена как можно ближе к заземлению нагрузки.
Улучшение работы схемы регулятора напряжения LM317
Для оптимизации работы схемы регулятора напряжения LM317 , в конструкцию могут быть включены некоторые дополнительные элементы. См. Схему ниже.
Регулятор переменного напряжения LM317 / LM117 / LM217 с защитными диодами
- A 0.Конденсатор емкостью 1 мкФ (C1) помещается на входную клемму (IN), если регулятор напряжения находится вдали от компонентов выпрямления.
- Танталовый конденсатор емкостью 1 мкФ или электролитический конденсатор емкостью 25 мкФ (C3) помещается на выходную клемму (OUT) для улучшения переходной характеристики.
- Электролитический конденсатор (C2) емкостью 10 мкФ включен параллельно резистору R2, чтобы улучшить подавление пульсаций напряжения.
- Диод 1N4001 (D1) установлен для защиты регулятора от возможных коротких замыканий на входе регулятора.
- Диод 1N4001 (D2) размещен для защиты регулятора от возможных коротких замыканий на его выходе при разряженных конденсаторах.
Чем отличаются регуляторы напряжения LM117, LM217, LM317?
Диапазон рабочих температур LM117: -55 и 150 ° C
Диапазон рабочих температур LM127: -25 и 150 ° C
Диапазон рабочих температур LM317: 0 и 125 ° C
Некоторые регуляторы этого семейства имеют дополнительный суффикс. (пример: LM317K)
Суффикс К — регулятор напряжения в корпусе ТО-3.Рассеивает максимум 20 Вт при токе 1,5 А
Suffix H — стабилизатор напряжения в корпусе TO-39. Рассеивает максимум 2 Вт при токе 0,5 А
Suffix T — стабилизатор напряжения в корпусе TO-220. Рассеивает максимум 20 Вт при токе 1,5 А
Suffix E — стабилизатор напряжения в корпусе LLC. . Рассеивает максимум 2 Вт при токе 0,5 А
Suffix S — стабилизатор напряжения в корпусе TO-263. Рассеивает максимум 4 Вт при токе 1,5 А
Мало цепей регулятора напряжения LM317, которые имеют множество применений
Некоторые схемы на базе регулятора напряжения LM317
Здесь показано несколько полезных схем, использующих микросхему регулятора напряжения LM317.LM317 — это микросхема стабилизатора напряжения с тремя выводами от National Semiconductors. ИС способна выдавать выходной ток до 1 А. Входное напряжение может составлять до 40 В, а выходное напряжение — от 1,2 В до 37 В.
Типовая схема стабилизатора положительного напряжения с использованием LM317.
Регулируемый регулятор
LM317Классическая схема регулятора напряжения на LM317 показана выше. Входное напряжение подается на контакт 3 (v in) IC, а регулируемое выходное напряжение поступает на контакт 2 (V out) IC.Сеть резисторов, состоящая из R1 и R2, соединенных вместе с выводом 1 (adj), используется для установки выходного напряжения. C1 — конденсатор входного фильтра, а C2 — конденсатор выходного фильтра. Выходное напряжение схемы регулятора зависит от уравнения: Vout = 1,25 В (1 + (R2 / R1)) + I adj R2.
Регулируемый регулятор с цифровым выбором выхода.
Регулятор напряжения LM317 с цифровым выбором выхода
Выше показана очень простая схема регулируемого регулятора с цифровым выбором выхода.Схема представляет собой всего лишь модификацию обычного стабилизатора напряжения на LM317. Параллельно резистору R4 добавляются еще четыре ответвления резистора, каждая с транзисторным переключателем, и эти резисторы могут быть включены или исключены из схемы путем включения соответствующего переключающего транзистора. Проще говоря, выходное напряжение будет соответствовать логическому уровню цифровых входов A, B, C и D. Высокий логический уровень на клемме A включит Q1, поэтому резистор R5 будет добавлен параллельно R4 и так далее.Добавление каждого сопротивления параллельно R4 уменьшит эффективное сопротивление пути, и, таким образом, выходное напряжение сопротивления будет уменьшаться ступенчато. Ширина каждого шага зависит от номинала резисторов, которые вы выбираете. Резистор R4 устанавливает максимальное выходное напряжение в соответствии с уравнением V out Max = 1,25 В (1 + (R4 / R3)) + (Iadj x R4).
5A стабилизатор постоянного напряжения постоянного тока.
Регулятор постоянного напряжения постоянного тока на 5 А
Схема, показанная выше, представляет собой регулятор постоянного тока / постоянного напряжения на 5 А с использованием LM317.Такая схема — неизбежный гаджет на рабочем столе энтузиаста электроники. Помимо LM317, в схеме также используется один операционный усилитель LM310. Диод D3 и конденсатор C3 образуют схему компенсации для операционного усилителя. Выходное напряжение схемы регулятора подается обратно на неинвертирующий вход операционного усилителя, в то время как выходное напряжение операционного усилителя подается обратно на инвертирующий вход самого операционного усилителя через конденсатор C7. Резистор R16 ограничивает входной ток LM317 и базовый ток транзистора Q5.C6 — это конденсатор входного фильтра, а C9 — конденсатор выходного фильтра. POT R10 можно использовать для регулировки выходного тока, а POT R11 можно использовать для регулировки выходного напряжения. Светодиод D2 обеспечивает визуальную индикацию, когда цепь работает в режиме постоянного тока.
Цепь повторителя мощности с использованием LM317.
Цепь повторителя напряжения — это цепь, которая дает значительное усиление по току, в то время как усиление по напряжению поддерживается равным единице (или близко к ней). Повторитель мощности — это не что иное, как повторитель напряжения, способный выдерживать большие токи.Типичная схема повторителя напряжения, разработанная с использованием транзистора с малым сигналом, может выдерживать ток в несколько сотен миллиампер. Схема повторителя мощности, показанная ниже, может выдерживать выходной ток до 600 мА. Схема, показанная ниже, представляет собой не что иное, как схему эмиттерного повторителя, использующую силовой транзистор LM195 (Q6) со схемой ограничителя тока на основе LM317, подключенной к эмиттеру. Проще говоря, схема ограничения тока заменяет «эмиттерное сопротивление» классического транзисторного эмиттерного повторителя.Конденсатор С10 — входной фильтр. LM195 — это монолитный силовой транзистор с полной защитой от перегрузки.
Схема силового повторителя
Примечания.
- Все схемы, показанные выше, могут быть подключены к монтажной плате.
- В любом случае печатная плата — лучший вариант, если вы можете это сделать.
- Максимальный ток нагрузки, который может выдержать LM317, составляет 1 А.
- Радиатор должен быть установлен на LM317 во всех приложениях, где выходной ток превышает 250 мА.
- Радиатор может быть выполнен из ребристого алюминия размером 2 x 2 x 2 см.
- LM195 также требует аналогичного радиатора.
- Используйте держатель для крепления LM301. Для
- MJ4502 требуется радиатор с ребристыми алюминиевыми пластинами размером 6 x 6 x 2 см.
- Размеры радиатора являются приблизительными, и вы можете использовать радиаторы немного большего или меньшего размера в зависимости от наличия. Всегда больше — лучше, и нет ничего хорошего в радиаторе максимально большого размера.
- Конденсаторы входного и выходного фильтров в этих схемах предпочтительнее твердотельного танталового типа.
Похожие сообщения
|
