Kaip naudoti LM317 kintamosios maitinimo grandinės sudarymui

Šiame įraše mes išsamiai aptarsime, kaip sukurti paprastą LM317 pagrįstą reguliuojamą maitinimo grandinę naudojant minimalų išorinių komponentų skaičių.

Kaip rodo pavadinimas, kintama maitinimo grandinė suteikia vartotojui linijiškai kintančių išėjimo įtampų diapazoną per rankiniu būdu valdomą potenciometro sukimąsi.

LM317 yra universalus prietaisas, kuris padeda elektronikos mėgėjams greitai, pigiai ir labai efektyviai sukurti kintamos įtampos maitinimo šaltinį.

Įvadas

Nesvarbu, ar tai elektroninis „noob“, ar profesionalus specialistas, reguliuojamas maitinimo šaltinis vieneto reikalauja visi lauko žmonės. Tai yra pagrindinis energijos šaltinis, kurio gali prireikti atliekant įvairias elektronines procedūras, pradedant sudėtingų elektroninių grandinių maitinimu ir baigiant tvirtais elektromechaniniais įtaisais, tokiais kaip varikliai, relės ir kt.

Į kintamo maitinimo blokas yra būtinas kiekvienam elektriniam ir elektroniniam darbastaliui, jis rinkoje yra įvairių formų ir dydžių, taip pat mums pateikiamas schemų pavidalu.
Jie gali būti pastatyti naudojant atskirus komponentus, tokius kaip tranzistoriai, rezistoriai ir kt., Arba turintys vieną lustą aktyvioms funkcijoms atlikti. Nesvarbu, koks gali būti tipas, maitinimo blokas turėtų turėti šias savybes, kad taptų universalus ir patikimas pagal savo pobūdį:

Esminės savybės

• Jis turėtų būti visiškai ir nuolat reguliuojamas įtampos ir srovės išėjimais.
• Kintamosios srovės funkciją galima laikyti neprivaloma funkcija, nes tai nėra absoliutus reikalavimas naudojant maitinimo šaltinį, nebent naudojimas yra kritinių įvertinimų diapazone.
• Gaminama įtampa turėtų būti puikiai reguliuojama.

Atsiradus lustams ar IC, pvz., LM317, L200, LM338 , LM723, kintamos įtampos išėjimo maitinimo grandinių konfigūravimas aukščiau išvardintomis išskirtinėmis savybėmis tapo labai lengvas.

Kaip naudoti LM317 gaminant kintamą išvestį

Čia mes bandysime suprasti, kaip sukurti paprasčiausią maitinimo grandinė naudojant IC LM317. Šis IC paprastai yra TO-220 pakuotėje ir turi tris kontaktinius lizdus.

Kaiščių išėjimus yra labai lengva suprasti, nes juos sudaro įvestis, išvestis ir reguliavimo kaiščiai, kuriuos tiesiog reikia prijungti prie atitinkamų jungčių.

Įvesties kaištis naudojamas su ištaisytu nuolatinės srovės įėjimu, pageidautina su didžiausia leistina įvestimi, tai yra 24 voltai pagal IC specifikacijas. Išėjimas gaunamas iš IC išvesties kaiščio, o įtampos nustatymo komponentai yra prijungti aplink reguliavimo kaištį.

Kaip prijungti LM317 pagal reguliuojamos įtampos maitinimo šaltinį

Kaip matyti iš diagramos, surinkimui beveik nereikia komponentų ir iš tikrųjų tai yra vaikų žaidimas, kad viskas būtų vietoje.

Sureguliuojant puodą, gaunama tiesiai kintanti įtampa išėjime, kuri gali būti tiesi nuo 1,25 voltų iki didžiausio lygio, tiekiamo Ic įėjime.

Nors pateiktas dizainas yra paprasčiausias ir todėl apima tik įtampos valdymo funkciją, srovės valdymo funkcija taip pat gali būti įtraukta į IC.

Dabartinės valdymo funkcijos pridėjimas

Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodyta, kaip IC LM317 galima efektyviai naudoti kintamai įtampai ir srovėms gaminti, kaip to pageidauja vartotojas. 5K indas naudojamas įtampai reguliuoti, o 1 Ohmo srovės jutiklis yra tinkamai parinktas norimai srovės ribai pasiekti.

Didinimas naudojant didelę srovės našumo priemonę

IC galima dar labiau patobulinti, kai gaunamos srovės, viršijančios jo vardines vertes. Žemiau pateiktoje diagramoje parodyta, kaip IC 317 gali būti naudojamas gaminant daugiau nei 3 amperų srovę.

LM317 kintama įtampa, srovės reguliatorius

Mūsų universalus IC LM317 / 338/396 gali būti naudojamas kaip reguliuojamas įtampos ir srovės reguliatorius, naudojant paprastą konfigūraciją.

Idėją sukūrė ir išbandė vienas iš aistringų šio tinklaraščio skaitytojų p. Stevenas Chivertonas ir panaudojo specialių lazerinių diodų, kurie, žinoma, turi griežtas eksploatavimo specifikacijas, vairavimui ir kuriuos galima valdyti tik naudojant specializuotas vairuotojo grandines.

Aptarta LM317 konfigūracija yra tokia tiksli, kad tampa idealiai tinkama visoms tokioms specializuotoms srovės ir įtampos reguliavimo programoms.

Grandinės valdymas

Remiantis parodyta grandinės schema, konfigūracija atrodo gana paprasta, galima pamatyti du LM317 IC, kurie yra sukonfigūruoti įprastu įtampos reguliatoriaus režimu, o kiti - srovės valdymo režimu.

Tiksliau, viršutinė LM317 sudaro srovės reguliatoriaus pakopą, o apatinė veikia kaip įtampos valdiklio pakopa.

Įvesties maitinimo šaltinis yra prijungtas virš viršutinės srovės reguliatoriaus grandinės Vin ir žemės, šio etapo išvestis eina į apatinės LM317 kintamos įtampos reguliatoriaus pakopos įvestį. Iš esmės abi pakopos yra sujungtos nuosekliai, kad būtų užtikrintas visiškas neperšlampamos įtampos ir srovės reguliavimas prijungtai apkrovai, kuri šiuo atveju yra lazerinis diodas.

R2 yra pasirinktas, kad gautų maždaug 1,25A maks. Srovės ribą, mažiausia leistina 5mA, kai kelyje nustatomi visi 250 omai, o tai reiškia, kad lazerio srovė gali būti nustatyta pagal norą, bet kur nuo 5mA iki 1 amp.

Išėjimo įtampos apskaičiavimas

LM317 maitinimo grandinės išėjimo įtampą galima nustatyti pagal šią formulę:

VO = VREF (1 + R2 / R1) + (IADJ × R2)

kur yra = VREF = 1,25

Dabartinis ADJ paprastai yra apie 50 µA, todėl daugumoje programų yra per menkas. Galite to nepaisyti.

Skaičiuojant srovės ribą

Aukščiau nurodyta suma apskaičiuojama naudojant šią formulę:

R = 1,25 / didžiausia leistina srovė

Srovės valdoma įtampa, įgyta iš viršutinės pakopos, toliau taikoma apatinei LM317 įtampos reguliatoriaus grandinei, kuri leidžia nustatyti norimą įtampą nuo 1,25 V iki 30 V, čia maksimalus diapazonas yra 9 V, nes šaltinis yra 9 V baterija. Tai pasiekiama koreguojant R4.

Aptarta grandinė priskirta valdyti ne daugiau kaip 1,5 ampero, jei reikalinga didesnė srovė, abu IC gali būti pakeisti LM338, norint gauti maksimalią 5amp srovę, arba LM396, jei maksimali srovė yra 10amp.

Šias mielas nuotraukas atsiuntė ponas Stevenas Chivertonas po to, kai jis pastatė ir sėkmingai patikrino trasą.

Vaizdų prototipas

LM317 atnaujinimas su mygtuko įtampos valdymu

Iki šiol mes sužinojome, kaip sukonfigūruoti LM317, kad būtų galima gaminti reguliuojamą išvestį, naudojant puodą. Dabar supraskime, kaip mygtukai gali būti naudojami įgalinant skaitmeniniu būdu valdomą įtampą. Mes panaikinsime mechaninio puodo naudojimą ir pakeisime jį keliais mygtukais norimam įtampos lygiui pasirinkti aukštyn / žemyn.

Naujovė paverčia tradicinį LM317 maitinimo šaltinio dizainą skaitmeniniu maitinimo šaltiniu, pašalindama žemos technologijos potenciometrą, kuris ilgainiui gali būti linkęs susidėvėti, o tai lemia nepastovias operacijas ir neteisingus įtampos išėjimus.

Pakeistą LM317 dizainą, kuris leistų jam reaguoti į mygtuko pasirinkimą, galima pamatyti šioje diagramoje:

Norint nustatyti numatytus paspaudimo mygtuko pasirinktus įtampos išėjimus, susietus R2 rezistorius reikia apskaičiuoti pagal R1 (240 omų).

Didelės srovės LM317 stendo galia

Tai didelės srovės LM317 maitinimo šaltinis gali būti universaliai naudojamas bet kuriai programai, kuriai reikalingas aukštos kokybės reguliuojamas didelės srovės nuolatinės srovės maitinimas, pvz., automobilio žemųjų dažnių garsiakalbių stiprintuvams, akumuliatorių įkrovimams ir pan. Šis maitinimo šaltinis sukurtas taip, kad būtų kuo universalus, kartu užtikrinant, kad atsarginių dalių liktų mažai ir prieinamos.

Šis paprastas reguliuojamos įtampos LM317 įtampos maitinimas puikiai tenkina sąlygas ir gali perduoti iki 10 amperų. Įtampos išėjimą reguliuoja grandinės pakopa, kurioje yra R4, R5 ir S3, stebėkite, kad jungiklis S3 yra R4 dalis.

Norint gauti fiksuotą įtampos išėjimą, R4 turi būti nustatytas nuliui omų (visiškai prieš laikrodžio rodyklę). Esant tokiai situacijai, jungiklis S3 turėtų būti atviroje padėtyje.

Tokiu atveju iš anksto nustatytą R5 reikia pakoreguoti, kad grandinė generuotų 12 voltų išėjimą (ar bet ką, ko reikia jūsų asmeninei programai). Norint turėti kintamą išėjimą, R4 galima apversti pagal laikrodžio rodyklę, o S3 yra uždarytoje padėtyje ir atsikratyti R5 iš grandinės.

Išėjimo įtampą dabar gali valdyti tik R4 rezistorius. Kai SPDT jungiklio S2 padėtis yra 1, didžiausią išėjimo srovę galima pasiekti, kai dvi T1 pusės tiekia srovę į filtro pakopą, kad 2 kartus daugiau padidintų bendrą srovės išėjimą.

Tai pasakius, didžiausia išėjimo įtampa šioje padėtyje bus sumažinta 50%. Tai iš tikrųjų yra daug produktyvus nustatymas, atsižvelgiant į tai, kad galios tranzistorius neturi sumažinti reikšmingo potencialo.

2 padėtyje maksimali įtampa praktiškai lygi T1 galios specifikacijoms. Čia mes panaudojome 24 voltų centrinį T1 transformatorių. Galiausiai, D1 ir D2 buvo įtraukti siekiant apsaugoti LM317 IC, jei maitinimas būtų išjungtas esant indukcinei apkrovai išėjime

Nuorodos: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm317.pdf

https://en.wikipedia.org/wiki/LM317