Lm317 regulējams sprieguma un strāvas stabilizators. Regulējams sprieguma regulators uz LM317

spēka agregāts - Tas ir neaizstājams atribūts radioamatieru darbnīcā. Nolēmu arī uzbūvēt sev regulējamu barošanas bloku, jo man bija apnicis katru reizi pirkt baterijas vai izmantot izlases adapterus. Šeit ir tā īss apraksts: Barošanas avots regulē izejas spriegumu no 1,2 voltiem līdz 28 voltiem. Un tas nodrošina slodzi līdz 3 A (atkarībā no transformatora), kas visbiežāk ir pietiekami, lai pārbaudītu radioamatieru dizainu funkcionalitāti. Shēma ir vienkārša, piemērota iesācējam radioamatieram. Samontēts, pamatojoties uz lētām sastāvdaļām - LM317 Un KT819G.

LM317 regulējama barošanas ķēde

Ķēdes elementu saraksts:

• Stabilizators LM317
• T1 - tranzistors KT819G
• Tr1 - jaudas transformators
• F1 - drošinātājs 0,5A 250V
• Br1 - diodes tilts
• D1 - diode 1N5400
  
• LED1 - jebkuras krāsas LED
  
• C1 - elektrolītiskais kondensators 3300 uF*43V
  
• C2 - keramiskais kondensators 0,1 uF
  
• C3 - elektrolītiskais kondensators 1 µF * 43 V
  
• R1 - pretestība 18K
  
• R2 - pretestība 220 omi
  
• R3 - pretestība 0,1 Ohm*2W
  
• P1 - konstrukcijas pretestība 4,7K

Mikroshēmas un tranzistora spraudnis

Korpuss paņemts no datora barošanas avota. Priekšējais panelis ir izgatavots no PCB, uz šī paneļa vēlams uzstādīt voltmetru. Neesmu uzstādījis, jo vēl neesmu atradis piemērotu. Es arī uzstādīju skavas izvades vadiem uz priekšējā paneļa.

Es atstāju ieejas ligzdu, lai darbinātu pašu barošanas avotu. Iespiedshēmas plate, kas paredzēta tranzistora un stabilizatora mikroshēmas montāžai uz virsmas. Tie tika piestiprināti pie kopējā radiatora caur gumijas starpliku. Radiators bija ciets (to var redzēt fotoattēlā). Tas ir jāņem pēc iespējas lielāks - labam dzesēšanai. Tomēr 3 ampēri ir daudz!

LM317 regulējamais trīs spaiļu pozitīvā sprieguma regulators nodrošina 100 mA slodzes strāvu izejas sprieguma diapazonā no 1,2 līdz 37 V. Regulators ir ļoti viegli lietojams, un tam ir nepieciešami tikai divi ārējie rezistori, lai nodrošinātu izejas spriegumu. Turklāt stabilizatora LM317 sprieguma un slodzes strāvas nestabilitāte ir labāka nekā tradicionālajiem stabilizatoriem ar fiksētu izejas spriegumu.

Vēl viena LM317 IC priekšrocība ir tā, ka tas tiek ražots standarta TO-92 tranzistora iepakojumā, kas ir ērts uzstādīšanai un uzstādīšanai. Papildus uzlabotai tehniskajai un darbības veiktspējai, salīdzinot ar tradicionālajiem stabilizatoriem, kuriem ir fiksēts izejas spriegums, stabilizatoram LM317L ir visa (pieejama tikai IC) pārslodzes aizsardzība, ieskaitot iebūvētas iekšējās strāvas ierobežošanas ķēdes, pārkaršanu un drošas zonas korekcijas darbus.

Visas stabilizatora pārslodzes aizsardzības funkcijas darbojas arī tad, kad vadības spaile (ADJ) ir atvienota. Normālos darbības apstākļos stabilizators ir LM317. Nav nepieciešams pievienot papildu kondensatorus, izņemot situācijas, kad stabilizatora IC ir uzstādīts tālu no primārā jaudas filtra kondensatora; Šādā situācijā ir nepieciešams ieejas apvada kondensators. Alternatīvs izejas kondensators uzlabo stabilizatora īslaicīgo darbību, un IC vadības tapas manevrēšana ar kondensatoru palielina sprieguma pulsācijas izlīdzināšanas koeficientu, ko ir grūti sasniegt citos zināmos trīs spaiļu stabilizatoros.

Papildus tradicionālo fiksēto sprieguma regulatoru aizstāšanai LM317 ir piemērots plašam iespējamo lietojumu klāstam. Tātad jo īpaši stabilizatora darbības režīms, kas “peld”, pamatojoties uz faktisko izejas sprieguma kritumu, kurā IC ietekmē tikai starpība starp ieejas un izejas spriegumu, ļauj to izmantot ķēdēs ar augstu -sprieguma stabilizēta barošana, un stabilizatora darbība šādā ķēdē var turpināties bezgalīgi, līdz starpība starp ieejas un izejas spriegumu pārsniedz maksimāli pieļaujamo vērtību.

Turklāt LM317 ir ērts, lai izveidotu ļoti vienkāršus regulējamus komutācijas regulatorus, stabilizatorus ar programmējamu izeju vai precīzas strāvas stabilizatora izveidei uz LM317 bāzes, savienojot pastāvīgu rezistoru starp IC vadības un izejas tapām. Sekundāro barošanas avotu izveidošana, kas paliek darboties neregulāru izejas ķēžu īssavienojumu laikā, ir iespējama, fiksējot sprieguma līmeni pie IC vadības tapas attiecībā pret zemi, kas ieprogrammē izejas spriegumu 1,2 V (šim spriegumam) līmenī, strāva ir diezgan maza lielākajai daļai slodžu veidu). LM317 IC tiek ražots standarta TO-92 tranzistora iepakojumā un darbojas temperatūras diapazonā no -25 +125 "C.

LM317 lādētāja diagramma ir parādīta zemāk. Tas izmanto pastāvīgas strāvas uzlādes metodi. Uzlādes strāva ir atkarīga no pretestības R1. Pretestības vērtībai jābūt diapazonā no 0,8 omi līdz 120 omi, kas ir vienāda ar uzlādes strāvu no 10 mA līdz 1,56 A:

Stabilizēts 5 voltu barošanas avots ar elektronisku komutāciju:

15 voltu barošanas avots ar mīkstu palaišanu. Nepieciešamo pārslēgšanas gludumu nosaka kondensatora C2 kapacitātes līmenis:

Regulējama barošanas avota shēma 2-30 voltiem uz LM317

Izejas spriegumu var regulēt no 1,2 līdz 37 voltiem.

Jaudīgais Darlingtonas tranzistors Q1 ir nepieciešams, lai palielinātu LM317 strāvu, jo bez radiatora mikromezgls var izvadīt tikai 100 mA strāvu, taču ar to pilnīgi pietiek, lai vadītu tranzistoru. D1 un D2 ir aizsargdiodes pret kondensatoru pārlādēšanu. Lai samazinātu RF troksni, paralēli elektrolītiskajiem kondensatoriem ir uzstādīti 100 nF kondensatori. Tranzistoru Q1 vēlams novietot uz radiatora, barošanas avota maksimālā izejas jauda ir 125 vati.

Programmējams barošanas avots LM317 ķēdē

Zemāk attēlā redzamā shēma ļauj mainīt izejas spriegumu, ieslēdzot un izslēdzot tranzistorus. Kad tranzistors ir ieslēgts, pretestība R tiks savienota ar zemi, kas ietekmē U izeju. Maksimālais ķēdes spriegums ir 27 volti 28 V ieejas līmenī.

2N2222 vai to analogus var izmantot kā bipolārus tranzistorus T1-T4. Kreisajā pusē esošajā tabulā parādīts ķēdes izejas spriegums un tam atbilstošā pretestība R, kad viens no kontaktiem A-D ir pievienots ieejai U.

Šī ķēde ierobežo strāvu un nodrošina normālu LED darbību. Šis draiveris var darbināt 0,2–5 vatu gaismas diodes no 9–25 voltiem

Ar transformatora palīdzību nolaižam spriegumu no 220 voltu maiņstrāvas līdz 25 voltiem (transformatoru var izmantot citam sev ērtam spriegumam), pēc tam maiņstrāvas spriegums tiek pārvērsts līdzstrāvā, izmantojot burvestību “diodes tilts” un izlīdzināts. ārā, izmantojot kondensatoru C1, pēc tam uz ļoti stabilu regulatora spriegumu

Ierīces shēma ir diezgan vienkārša. Spriegums, kas nāk no 24 voltu transformatora sekundārajiem tinumiem, tiek iztaisnots un filtra izeja rada pastāvīgu 80V spriegumu, kas tiek piegādāts sprieguma stabilizatoram, no tā izejas tiek iegūts pastāvīgs 52 voltu spriegums, lai netiktu lai pārsniegtu maksimālo mikroshēmas sliekšņa spriegumu

Šajā elektroniskajā atsauces grāmatā, cita starpā, ir iekļauts integrētā sprieguma stabilizatora LM317 aprēķins.

Uz LM317 mikroshēmas var salikt diezgan vienkāršu automātiskā tipa lādētāju, kas ir tipisks lineārais sprieguma regulators ar regulējamu izejas spriegumu. Mikrobloks var darboties arī kā strāvas stabilizators.

Būtiskas ir komponentu atsauces grāmatas (vai datu lapas).
izstrādājot elektroniskās shēmas. Tomēr tiem ir viena nepatīkama iezīme.
Fakts ir tāds, ka jebkura elektroniskā komponenta (piemēram, mikroshēmas) dokumentācija
vienmēr jābūt gatavam pat pirms šīs mikroshēmas ražošanas sākšanas.
Tā rezultātā patiesībā mums ir situācija, ka mikroshēmas jau ir pārdošanā,
un uz to bāzes vēl nav izveidots neviens produkts.
Tas nozīmē, ka visi ieteikumi un jo īpaši pielietojuma diagrammas, kas sniegtas datu lapās,
ir teorētiska un konsultatīva rakstura.
Šīs shēmas galvenokārt demonstrē elektronisko komponentu darbības principus,
bet tie nav pārbaudīti praksē, un tāpēc tos nevajadzētu akli ņemt vērā
izstrādes laikā.
Tas ir normāls un loģisks lietu stāvoklis, ja nu vienīgi laika gaitā un kā
Pieredzei uzkrājoties, dokumentācijā tiek veiktas izmaiņas un papildinājumi.
Prakse rāda pretējo – vairumā gadījumu visi ķēžu risinājumi
datu lapā sniegtie dati paliek teorētiskā līmenī.
Un diemžēl bieži tās nav tikai teorijas, bet rupjas kļūdas.
Un vēl vairāk nožēlojama ir neatbilstība starp patieso (un vissvarīgāko)
dokumentācijā norādītie mikroshēmas parametri.

Kā tipisks šādu datu lapu piemērs ir atsauces grāmata par LM317, -
trīs spaiļu regulējams sprieguma stabilizators, kas, starp citu, tiek ražots
jau apmēram 20 gadus. Bet diagrammas un dati viņa datu lapā joprojām ir tie paši...

Tātad, LM317 kā mikroshēmas trūkumi un kļūdas tā lietošanas ieteikumos.

1. Aizsardzības diodes.
Diodes D1 un D2 kalpo regulatora aizsardzībai, -
D1 ir ieejas īssavienojuma aizsardzībai un D2 ir aizsardzībai pret izlādi
kondensators C2 “caur regulatora zemo izejas pretestību” (citāts).
Faktiski diode D1 nav vajadzīga, jo nekad nav situācijas, kad
spriegums pie regulatora ieejas ir mazāks par izejas spriegumu.
Tāpēc diode D1 nekad neatveras un tāpēc neaizsargā regulatoru.
Izņemot, protams, īssavienojuma gadījumā pie ieejas. Bet šī ir nereāla situācija.
Diode D2, protams, var atvērties, bet kondensators C2 izlādējas lieliski
un bez tā caur rezistoriem R2 un R1 un caur slodzes pretestību.
Un nav nepieciešams to speciāli izlādēt.
Turklāt datu lapā ir minēts “C2 izlāde caur regulatora izvadi”
nekas vairāk kā kļūda, jo regulatora izejas posma ķēde ir
Šis ir izstarotāja sekotājs.
Un kondensatoru C2 vienkārši nevar izlādēt caur regulatora izeju.

2. Tagad - par visnepatīkamāko lietu, proti, nesakritību starp reālo
deklarētie elektriskie raksturlielumi.

Visu ražotāju datu lapās ir parametrs Adjustment Pin Current
(strāva pie apdares ieejas). Parametrs ir ļoti interesants un svarīgs, noteicošs
jo īpaši maksimālā rezistora vērtība ievades ķēdē Adj.
Un arī kondensatora C2 vērtība. Deklarētā tipiskā strāvas vērtība Adj ir 50 µA.
Kas ir ļoti iespaidīgi un pilnībā atbilstu man kā ķēdes projektētājam.
Ja patiesībā tas nebūtu 10 reizes lielāks, t.i. 500 µA.

Šī ir reāla neatbilstība, kas pārbaudīta dažādu ražotāju mikroshēmās
un daudzus gadus.
Viss sākās ar neizpratni – kāpēc visās shēmās pie izejas ir tik zemas pretestības dalītājs?
Bet tāpēc tam ir zema pretestība, jo citādi nav iespējams dabūt LM317 pie izejas
minimālais sprieguma līmenis.

Interesantākais ir tas, ka pašreizējā mērīšanas tehnikā Adj zemas pretestības dalītāju
atrodas arī izejā. Tas patiesībā nozīmē, ka šis dalītājs ir ieslēgts
paralēli elektrodam Adj.
Tikai ar šādu viltīgu pieeju jūs varat “iekļaut” tipiskajā vērtībā 50 μA.
Bet tas ir diezgan elegants triks. "Īpaši mērījumu nosacījumi."

Es saprotu, ka ir ļoti grūti panākt stabilu strāvu ar deklarēto vērtību 50 μA.
Tāpēc nerakstiet melus datu lapā. Pretējā gadījumā tā ir pircēja maldināšana. Un godīgums ir labākā politika.

3. Vairāk par nepatīkamāko lietu.

Datu lapām LM317 ir līnijas regulēšanas parametrs, kas nosaka
darba sprieguma diapazons. Un norādītais diapazons nav slikts - no 3 līdz 40 voltiem.
Ir tikai viens mazs, BET...
LM317 iekšējā daļa satur strāvas stabilizatoru, kas tiek izmantots
Zenera diode 6,3 V spriegumam.
Tāpēc efektīva regulēšana sākas ar 7 voltu ieejas-izejas spriegumu.
Turklāt LM317 izejas stadija ir n-p-n tranzistors, kas savienots saskaņā ar ķēdi
izstarotāja sekotājs. Un uz “pastiprinājuma” viņam ir tie paši atkārtotāji.
Tāpēc efektīva LM317 darbība pie 3 V sprieguma nav iespējama.

4. Par shēmām, kas sola iegūt regulējamu spriegumu no nulles voltiem pie LM317 izejas.

LM317 minimālais izejas spriegums ir 1,25 V.
Būtu bijis iespējams dabūt mazāk, ja nebūtu iebūvēta aizsardzības ķēde pret
īssavienojums pie izejas. Ne tā labākā shēma, maigi izsakoties...
Citās mikroshēmās īssavienojuma aizsardzības ķēde tiek iedarbināta, kad tiek pārsniegta slodzes strāva.
Un LM317 - kad izejas spriegums nokrītas zem 1,25 V. Vienkārši un gaumīgi -
Tranzistors izslēdzas, kad bāzes emitētāja spriegums ir zem 1,25 V, un tas arī viss.
Tāpēc visas pieteikšanās shēmas, kuras sola izvadīt
LM317 regulējams spriegums, sākot no nulles voltiem - nedarbojas.
Visas šīs shēmas iesaka savienot Adj tapu caur rezistoru ar avotu
negatīvs spriegums.
Bet jau tad, kad spriegums starp izeju un Adj kontaktu ir mazāks par 1,25 V
darbosies īssavienojuma aizsardzības ķēde.
Visas šīs shēmas ir tīra teorētiska fantāzija. To autori nezina, kā darbojas LM317.

5. Uzliek arī LM317 izmantotā izejas īssavienojuma aizsardzības metode
zināmi regulatora palaišanas ierobežojumi - dažos gadījumos palaišana būs sarežģīta,
jo nav iespējams atšķirt īssavienojuma režīmu un parasto pārslēgšanas režīmu,
kad izejas kondensators vēl nav uzlādēts.

6. Ieteikumi kondensatora vērtībām pie LM317 izejas ir ļoti iespaidīgi -
šis diapazons ir no 10 līdz 1000 µF. Kas kombinācijā ar izejas pretestības vērtību
regulators ar vienu tūkstošdaļu omu ir pilnīgs absurds.
Pat studenti zina, ka kondensators pie stabilizatora ieejas ir būtisks
maigi izsakoties, efektīvāk nekā produkcija.

7. Par LM317 izejas sprieguma regulēšanas principu.

LM317 ir darbības pastiprinātājs, kurā regulē
Izejas spriegums tiek veikts caur NOT invertējošu ieeju Adj.
Citiem vārdiem sakot - pozitīvās atsauksmes ķēdē (POC).

Kāpēc tas ir slikti? Un tas, ka visi traucējumi no regulatora izejas caur Adj ieeju nonāk LM317 iekšpusē,
un tad - atkal uz slodzi. Labi, ka pārraides koeficients PIC ķēdē ir mazāks par vienu...
Citādi mēs iegūtu pašģeneratoru.
Un šajā sakarā nav pārsteidzoši, ka Adj ķēdē ieteicams uzstādīt kondensatoru C2.
Vismaz kaut kā izfiltrējiet traucējumus un palieliniet pretestību pašiedrošanai.

Ļoti interesanti ir arī tas, ka PIC ķēdē, LM317 iekšpusē,
Ir 30 pF kondensators. Kas palielina slodzes pulsācijas līmeni, pieaugot frekvencei.
Tiesa, tas ir godīgi parādīts Ripple Rejection diagrammā. Bet kam šis kondensators ir paredzēts?
Būtu ļoti noderīgi, ja regulēšana tiktu veikta visā ķēdē
Negatīvās atsauksmes. Un attiecībā uz PIC vērtību tas tikai pasliktina stabilitāti.

Starp citu, ar pašu Ripple Rejection koncepciju ne viss ir “jēdzienu ziņā”.
Vispārpieņemtajā izpratnē šī vērtība nozīmē, cik labi regulators
filtrē viļņus no INPUT.
Un LM317 tas faktiski nozīmē tā paša bojājuma pakāpi
un parāda, cik labi LM317 cīnās ar viļņošanos, kas pati par sevi
paņem no izejas un atkal dzen sevī iekšā.
Citos regulatoros regulēšana tiek veikta caur ķēdi
Negatīvās atsauksmes, kas maksimāli palielina visus parametrus.

8. Par LM317 minimālo slodzes strāvu.

Datu lapā norādīta minimālā slodzes strāva 3,5 mA.
Pie mazākas strāvas LM317 nedarbojas.
Ļoti dīvaina iezīme sprieguma stabilizatoram.
Tātad, jums jāuzrauga ne tikai maksimālā slodzes strāva, bet arī minimālā?
Tas arī nozīmē, ka ar slodzes strāvu 3,5 mA regulatora efektivitāte nepārsniedz 50%.
Liels paldies, kungi, izstrādātāji...

1. Ieteikumi aizsargdiožu lietošanai LM317 ir vispārīgi teorētiska rakstura un ņem vērā situācijas, kas praksē nenotiek.
Un, tā kā tiek piedāvāts izmantot jaudīgas Schottky diodes kā aizsargdiodes, mēs iegūstam situāciju, kad (nevajadzīgās) aizsardzības izmaksas pārsniedz paša LM317 cenu.

2. Datu lapās LM317 ir nepareizs strāvas parametrs Adj ieejā.
To mēra “īpašos” apstākļos, pievienojot zemas pretestības izejas dalītāju.
Šī mērīšanas metode neatbilst vispārpieņemtajam “ieejas strāvas” jēdzienam un parāda nespēju sasniegt noteiktos parametrus LM317 ražošanas laikā.
Tas arī maldina pircēju.

3. Līnijas regulēšanas parametrs ir norādīts diapazonā no 3 līdz 40 voltiem.
Dažās lietojumprogrammu shēmās LM317 “darbojas” ar ieejas-izejas spriegumu līdz diviem voltiem.
Faktiski efektīvā regulēšanas diapazons ir 7–40 volti.

4. Visas shēmas regulētā sprieguma iegūšanai pie LM317 izejas, sākot no nulles voltiem, praktiski nedarbojas.

5. Reizēm praksē tiek izmantota LM317 īssavienojuma aizsardzības metode.
Tas ir vienkārši, bet ne labākais. Dažos gadījumos regulatora iedarbināšana vispār nebūs iespējama.

7. LM317 ievieš bojātu izejas sprieguma regulēšanas principu -
pozitīvās atsauksmes ķēdē. Tam vajadzētu būt sliktākam, bet tas nevar būt sliktāks.

8. Minimālās slodzes strāvas ierobežojums norāda uz sliktu LM317 ķēdes dizainu un nepārprotami ierobežo tā izmantošanu.

Apkopojot visus LM317 trūkumus, mēs varam sniegt ieteikumus:

a) Lai stabilizētu pastāvīgus “tipiskus” spriegumus 5, 6, 9, 12, 15, 18, 24 V, ieteicams izmantot 78xx sērijas trīs spaiļu stabilizatorus, nevis LM317.

b) Lai izveidotu patiesi efektīvus sprieguma stabilizatorus, jums vajadzētu izmantot tādas mikroshēmas kā LP2950, ​​​​LP2951, kas spēj darboties ar ieejas-izejas spriegumu, kas ir mazāks par 400 milivoltiem.
Ja nepieciešams, kombinē ar lieljaudas tranzistoriem.
Šīs pašas mikroshēmas efektīvi darbojas arī kā strāvas stabilizatori.

c) Vairumā gadījumu darbības pastiprinātājs, Zenera diode un jaudīgs tranzistors (īpaši lauka efekta tranzistors) sniegs daudz labākus parametrus nekā LM317.
Un noteikti - vislabākā regulēšana, kā arī visplašākais rezistoru un kondensatoru veidu un vērtību klāsts.

G). Un akli neuzticieties datu lapām.
Jebkuras mikroshēmas izgatavo un, kas raksturīgi, pārdod cilvēki...

Radioamatieru praksē plaši tiek izmantotas regulējamas stabilizatora mikroshēmas. LM317 Un LM337. Tie ir izpelnījušies savu popularitāti, pateicoties zemajām izmaksām, pieejamībai, viegli uzstādāmam dizainam un labiem parametriem. Ar minimālu papildu detaļu komplektu šīs mikroshēmas ļauj izveidot stabilizētu barošanas avotu ar regulējamu izejas spriegumu no 1,2 līdz 37 V ar maksimālo slodzes strāvu līdz 1,5 A.

Bet! Bieži gadās, ka ar analfabētu vai nepieklājīgu pieeju radioamatieriem neizdodas panākt kvalitatīvu mikroshēmu darbību un iegūt ražotāja deklarētos parametrus. Dažiem izdodas ieviest mikroshēmas paaudzē.

Kā maksimāli izmantot šīs mikroshēmas un izvairīties no izplatītām kļūdām?

Par šo secībā:

Mikroshēma LM317 ir regulējams stabilizators POZITĪVS spriegums un mikroshēma LM337- regulējams stabilizators NEGATĪVS spriegums.

Īpašu uzmanību vēlos pievērst tam, ka šo mikroshēmu kontaktdakšas ir dažādi!

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Ķēdes izejas spriegums ir atkarīgs no rezistora R1 vērtības un tiek aprēķināts pēc formulas:

Uout=1,25*(1+R1/R2)+Iadj*R1

kur Iadj ir vadības izejas strāva. Saskaņā ar datu lapu tā ir 100 µA, kā liecina prakse, reālā vērtība ir 500 µA.

Mikroshēmai LM337 ir jāmaina taisngrieža, kondensatoru un izejas savienotāja polaritāte.

Taču niecīgais datu lapas apraksts neatklāj visus šo mikroshēmu izmantošanas smalkumus.

Tātad, kas radioamatieram jāzina, lai iegūtu šīs mikroshēmas? MAKSIMĀLS!
1. Lai iegūtu maksimālo ieejas sprieguma pulsācijas slāpēšanu, jums:

• Palieliniet (saprātīgās robežās, bet vismaz līdz 1000 μF) ieejas kondensatora C1 kapacitāti. Pēc iespējas vairāk nomācot pulsāciju pie ieejas, izejā iegūsim minimālu pulsāciju.
• Apvadiet mikroshēmas vadības tapu ar 10 µF kondensatoru. Tas palielina pulsācijas slāpēšanu par 15-20 dB. Iestatot jaudu, kas ir lielāka par norādīto vērtību, nav manāms efekts.

Diagramma izskatīsies šādi:

2. Pie izejas sprieguma vairāk nekā 25 V lai aizsargātu mikroshēmu , Lai ātri un droši izlādētu kondensatorus, ir jāpievieno aizsargdiodes:

Svarīgi: LM337 mikroshēmām jāmaina diožu polaritāte!

3. Lai aizsargātu pret augstfrekvences traucējumiem, elektrolītiskie kondensatori ķēdē ir jāapiet ar mazas ietilpības plēves kondensatoriem.

Mēs iegūstam shēmas galīgo versiju:

Noklikšķiniet, lai palielinātu

4. Ja paskatās iekšējais mikroshēmu struktūru, jūs varat redzēt, ka dažos mezglos tiek izmantotas 6,3 V Zener diodes. Tātad pie ieejas sprieguma ir iespējama normāla mikroshēmas darbība ne zemāka par 8V!

Lai gan datu lapā teikts, ka starpībai starp ieejas un izejas spriegumiem jābūt vismaz 2,5-3 V, var tikai minēt, kā notiek stabilizācija, ja ieejas spriegums ir mazāks par 8 V.

5. Īpaša uzmanība jāpievērš mikroshēmas uzstādīšanai. Zemāk ir diagramma, kurā ņemta vērā elektroinstalācija:

Noklikšķiniet, lai palielinātu

Paskaidrojumi diagrammai:

1. vadītāju (vadu) garums no ieejas kondensatora C1 līdz mikroshēmas ieejai (A-B) nedrīkst pārsniegt 5-7 cm. Ja kāda iemesla dēļ kondensators tiek noņemts no stabilizatora plates, mikroshēmas tiešā tuvumā ir ieteicams uzstādīt 100 µF kondensatoru.
2. lai samazinātu izejas strāvas ietekmi uz izejas spriegumu (palielinot strāvas stabilitāti), jāpievieno rezistors R2 (punkts D) tieši uz mikroshēmas izejas tapu vai atsevišķa trase/diriģents (sadaļa C-D). Rezistora R2 (punkts D) pievienošana slodzei (punkts E) samazina izejas sprieguma stabilitāti.
3. Arī izejas kondensatora (C-E) vadus nedrīkst padarīt pārāk garus. Ja slodze tiek noņemta no stabilizatora, tad slodzes pusē ir jāpievieno apvada kondensators (elektrolīts 100-200 µF).
4. Tāpat, lai samazinātu slodzes strāvas ietekmi uz izejas sprieguma stabilitāti, ir jāatdala “zemējuma” (kopējais) vads. "zvaigzne" no ieejas kondensatora kopējās spailes (punkts F).

Laimīgu radošumu!

14 komentāri pie “Regulējami stabilizatori LM317 un LM337. Lietojumprogrammas iezīmes"

1. Galvenais redaktors:
   2012. gada 19. augusts

   Sadzīves mikroshēmu analogi:

   LM317 - 142EN12

   LM337 - 142EN18

   142EN12 mikroshēma tika ražota ar dažādām spraudņu iespējām, tāpēc esiet piesardzīgs, lietojot tās!

   Pateicoties oriģinālo mikroshēmu plašajai pieejamībai un zemajām izmaksām

   Labāk netērēt laiku, naudu un nervus.

   Izmantojiet LM317 un LM337.

2. Sergejs Khrabans:
   2017. gada 9. marts

   Labdien, cienījamais galvenais redaktors! Esmu reģistrēts pie jums, un es arī ļoti vēlos izlasīt visu rakstu un izpētīt jūsu ieteikumus LM317 lietošanai. Bet diemžēl es nevaru apskatīt visu rakstu. Kas man jādara? Lūdzu, iedodiet man pilnu rakstu.

   Ar cieņu Sergejs Khrabans

3. Galvenais redaktors:
   2017. gada 10. marts

   Vai tagad esi laimīgs?

4. Sergejs Khrabans:
   2017. gada 13. marts

   Esmu jums ļoti pateicīga, liels paldies! Visu to labāko!

5. Oļegs:
   2017. gada 21. jūlijs

   Cienījamā galvenā redaktore! Es samontēju divus polāros pētniekus uz lm317 un lm337. Viss darbojas lieliski, izņemot spriedzes atšķirību plecos. Atšķirība nav liela, bet ir nogulsnes. Vai jūs varētu man pateikt, kā panākt vienādus spriegumus, un, pats galvenais, kāds ir šādas nelīdzsvarotības iemesls? Jau iepriekš pateicos par atbildi. Ar radošas veiksmes vēlējumu Oļegs.

6. Galvenais redaktors:
   2017. gada 21. jūlijs

   Cienījamais Oļeg, plecu spriedzes atšķirība ir saistīta ar:

   2. iestatīšanas rezistoru vērtību novirze. Atcerieties, ka rezistoriem ir pielaides 1%, 5%, 10% un pat 20%. Tas ir, ja rezistors norāda 2kOhm, tā faktiskā pretestība var būt 1800-2200 omi (ar pielaidi 10%).

   Pat ja vadības ķēdē uzstādīsiet daudzpagriezienu rezistorus un ar tiem precīzi uzstādīsiet nepieciešamās vērtības, tad... mainoties apkārtējās vides temperatūrai, spriegumi tik un tā peldēs prom. Tā kā netiek garantēts, ka rezistori uzsilst (atdziest) tādā pašā veidā vai mainīsies par tādu pašu daudzumu.

   Jūs varat atrisināt savu problēmu, izmantojot shēmas ar darbības pastiprinātājiem, kas uzrauga kļūdas signālu (izejas spriegumu atšķirības) un veic nepieciešamos pielāgojumus.

   Šādu shēmu izskatīšana ir ārpus šī panta darbības jomas. Google glābj.

7. Oļegs:
   2017. gada 27. jūlijs

   Cienījamais redaktore!Paldies par detalizēto atbildi, kas radīja skaidrojumu - cik tas ir svarīgi pastiprinātājam, priekšpakāpēm, barošanas avotam ar 0,5-1 voltu atšķirību? Ar cieņu, Oļegs

8. Galvenais redaktors:
   2017. gada 27. jūlijs

   Sprieguma atšķirība rokās, pirmkārt, ir saistīta ar asimetrisku signāla ierobežojumu (augstos līmeņos) un pastāvīga komponenta parādīšanos izejā utt.

   Ja ceļā nav savienojuma kondensatoru, tad pat neliels līdzstrāvas spriegums, kas parādās pirmo posmu izejā, turpmākajos posmos tiks pastiprināts daudzkārt un izejā kļūs par nozīmīgu vērtību.

   Jaudas pastiprinātājiem ar barošanas avotu (parasti) 33-55V sprieguma starpība svirās var būt 0,5-1V, priekšpastiprinātājiem labāk turēt 0,2V robežās.

9. Oļegs:
   2017. gada 7. augusts

   Cienījamā redaktore! Paldies par detalizētajām, izsmeļošajām atbildēm. Un, ja atļaujat, vēl viens jautājums: bez slodzes sprieguma starpība rokās ir 0,02-0,06 volti. Kad slodze ir pievienota, pozitīvais plecs ir +12 volti, negatīvais ir -10,5 volti. Kāds ir šīs nelīdzsvarotības iemesls? Vai ir iespējams regulēt izejas spriegumu vienādību nevis tukšgaitā, bet gan pie slodzes? Ar cieņu, Oļegs

10. Galvenais redaktors:
    2017. gada 7. augusts

    Ja jūs visu darāt pareizi, tad stabilizatori ir jānoregulē zem slodzes. MINIMĀLĀ slodzes strāva ir norādīta datu lapā. Lai gan, kā liecina prakse, tas darbojas arī tukšgaitā.

    Bet fakts, ka negatīvais sviras efekts samazinās pat par 2B, ir nepareizs. Vai slodze ir vienāda?

    Ir vai nu kļūdas instalācijā, vai kreisās puses (ķīniešu) mikroshēma, vai kas cits. Neviens ārsts nenoteiks diagnozi pa tālruni vai sarakstes ceļā. Es arī nezinu, kā dziedēt no attāluma!

    Vai esat ievērojuši, ka LM317 un LM337 ir dažādas tapas atrašanās vietas! Varbūt šī ir problēma?

11. Oļegs:
    2017. gada 8. augusts

    Paldies par atsaucību un pacietību. Es neprasu detalizētu atbildi. Mēs runājam par iespējamiem iemesliem, ne vairāk. Stabilizatori ir jānoregulē zem slodzes: tas ir, nosacīti, es pieslēdzu ķēdi stabilizatoram, kas tiks darbināts no tā, un iestatu vienādus spriegumus plecos. Vai es pareizi saprotu stabilizatora iestatīšanas procesu? Ar cieņu, Oļegs

12. Galvenais redaktors:
    2017. gada 8. augusts

    Oļeg, ne pārāk! Tādā veidā jūs varat sadedzināt ķēdi. Stabilizatora izejai jāpievieno rezistori (nepieciešamā jauda un nominālā vērtība), jāpielāgo izejas spriegumi un tikai pēc tam jāpievieno strāvas ķēde.

    Saskaņā ar datu lapu LM317 minimālā izejas strāva ir 10 mA. Pēc tam ar izejas spriegumu 12 V izejai jāpievieno 1 kOhm rezistors un jāpielāgo spriegums. Pie stabilizatora ieejas jābūt vismaz 15V!

    Starp citu, kā tiek darbināti stabilizatori? No viena transformatora/tinuma vai cita? Kad ir pievienota slodze, mīnuss samazinās par 2 V - bet kā ir ar šīs rokas ieeju?

13. Oļegs:
    2017. gada 10. augusts

    Labu veselību, cienījamais redaktor! Transs savīts pats, vienlaikus divi tinumi ar diviem vadiem. Izeja uz abiem tinumiem ir 15,2 volti. Filtra kondensatori ir 19,8 volti. Šodien un rīt es veiksim eksperimentu un ziņošu par to.

    Starp citu, man bija incidents. Es saliku 7812 un 7912 stabilizatoru, baroju tos ar tip35 un tip36 tranzistoriem. Rezultātā līdz 10 voltiem sprieguma regulēšana abās rokās noritēja vienmērīgi, sprieguma vienlīdzība bija ideāla. Bet augšā...tas bija kaut kas. Spriegums tika periodiski regulēts. Turklāt, paceļoties vienā plecā, tas nolaidās otrajā. Iemesls izrādījās tip36, kuru pasūtīju Ķīnā. Es nomainīju tranzistoru pret citu, stabilizators sāka strādāt perfekti. Es bieži pērku detaļas Ķīnā un esmu nonācis pie šāda secinājuma: jūs varat iegādāties, bet jums ir jāizvēlas piegādātāji, kas pārdod rūpnīcās ražotas radio komponentes, nevis kāda neskaidra individuāla uzņēmēja darbnīcās. Tas izrādās nedaudz dārgāks, bet kvalitāte ir atbilstoša. Ar cieņu, Oļegs.

14. Oļegs:
    2017. gada 22. augusts

    Labvakar, cienījamais redaktor! Tikai šodien bija laiks. Trans ar viduspunktu, spriegums uz tinumiem ir 17,7 volti. Pie stabilizatora izejas piekāru 1 kohm 2 vatu rezistorus. Spriegums abos plecos tika iestatīts uz 12,54 voltiem. Es atvienoju rezistorus, spriegums palika nemainīgs - 12,54 volti. Es pievienoju slodzi (10 gab. ne5532) un stabilizators darbojas lieliski.

    Paldies par padomu. Ar cieņu, Oļegs.

Pievieno komentāru

Surogātpasta izplatītāji, netērējiet savu laiku - visi komentāri ir moderēti!!!
Visi komentāri ir regulēti!

Jums ir jāatstāj komentārs.

Lineāro integrēto stabilizatora shēmu LM317 ar regulējamu izejas spriegumu izstrādāja pirmo monolīto trīsgalu stabilizatoru autors R. Widlar gandrīz pirms 50 gadiem. Mikroshēma izrādījās tik veiksmīga, ka šobrīd to bez izmaiņām ražo visi lielākie elektronisko komponentu ražotāji un izmanto dažādās ierīcēs dažādās savienojuma iespējās.

Galvenā informācija

Ierīces shēma nodrošina augstākus parametru nestabilitātes parametrus, salīdzinot ar fiksēta sprieguma stabilizatoriem, un tai ir gandrīz visa veida aizsardzība, ko izmanto integrālajām shēmām: izejas strāvas ierobežošana, izslēgšana pārkaršanas gadījumā un maksimālo darbības parametru pārsniegšana.

Tajā pašā laikā LM317 ir nepieciešams minimālais ārējo komponentu skaits; ķēdē tiek izmantota iebūvēta stabilizācija un aizsardzība.

Ierīce ir pieejama trīs versijās -L.M.117/217/317, kas atšķiras ar maksimālo pieļaujamo darba temperatūru:

• LM117: no -55 līdz 150 °C;
• LM217: no -25 līdz 150 °C;
• LM317: no 0 līdz 125 oC.

Visu veidu stabilizatori tiek ražoti standarta TO-3 korpusos, dažādas TO-220 modifikācijas, virsmas montāžai - D2PAK, SO-8. Mazjaudas ierīcēm tiek izmantots TO-92.

Visiem trīs tapu izstrādājumiem tapas ir vienādas, kas atvieglo to nomaiņu. Atkarībā no izmantotā korpusa marķējumam tiek pievienoti papildu simboli:

• K – TO-3 (LM317K);
• T – TO-220;
• P – ISOWATT220 (plastmasas korpuss);
• D2T – D2PAK;
• LZ – TO-92;
• LM – SOIC8.

LM317 tiek izmantoti visi standarta izmēri, LM117 ir pieejams tikai TO-3 korpusā, LM217 TO-3, D2PAK un TO-220. LM317LZ mikroshēmas TO-92 pakotnēs izceļas ar samazinātām maksimālās jaudas un izejas strāvas vērtībām līdz 100 mA ar līdzīgām citām īpašībām. Dažreiz ražotājs izmanto savus marķējumus, piemēram, Texas Instruments LM317НV - augstsprieguma regulatorus diapazonā no 1,2 līdz 60 V, savukārt korpusa kontaktdakšas sakrīt ar citu uzņēmumu produktiem. Atšķirībā no citām mikroshēmām, saīsinājumu LM (LM) izmanto visi ražotāji. Citu iespējamo apzīmējumu skaidrojums sniegts konkrētās ierīces tehniskajā aprakstā.

Galvenie elektriskie parametriL.M.117/217/317

Regulatoru raksturlielumus nosaka atšķirība starp ieeju (Ui) un izejas spriegumu (Uo) 5 volti, slodzes strāva 1,5 ampēri un maksimālā jauda 20 vati:

• Sprieguma nestabilitāte – 0,01%;
• Atsauces spriegums (UREF) – 1,25 V;
• Minimālā slodzes strāva – 3,5 mA;
• Maksimālā izejas strāva ir 2,2 A, ar starpību starp ieejas un izejas spriegumiem ne vairāk kā 15 V;
• Maksimālo jaudas izkliedi ierobežo iekšējā shēma;
• Ieejas sprieguma pulsācijas slāpēšana – 80 dB.

Ir svarīgi atzīmēt! Pie maksimālās iespējamās vērtības Uin – Uout = 40 volti pieļaujamā slodzes strāva tiek samazināta līdz 0,4 ampēriem. Maksimālo jaudas izkliedi ierobežo iekšējā aizsardzības ķēde; TO-220 un TO-3 gadījumos tas ir aptuveni 15 līdz 20 vati.

Regulējama stabilizatora pielietojumi

Projektējot elektroniskās ierīces, kas satur sprieguma stabilizatorus, LM317 ir vēlams izmantot sprieguma regulatoru, īpaši kritiskām aprīkojuma sastāvdaļām. Šādu risinājumu izmantošana prasa papildus uzstādīt divus rezistorus, bet nodrošina labākus jaudas parametrus nekā tradicionālās mikroshēmas ar fiksētu stabilizācijas spriegumu un ir lielāka elastība dažādiem lietojumiem.

Izejas spriegumu aprēķina pēc formulas:

UOUT = UREF (1+ R2/R1) + IADJ, kur:

• VREF = 1,25V, vadības izejas strāva;
• IADJ ir ļoti mazs - apmēram 100 µA un nosaka sprieguma iestatīšanas kļūdu, vairumā gadījumu tā netiek ņemta vērā.

Ieejas kondensators (keramikas vai tantala 1 μF) ir uzstādīts ievērojamā attālumā no barošanas avota filtra kapacitātes mikroshēmas - vairāk nekā 50 mm; izejas kondensators tiek izmantots, lai samazinātu pārejas procesu ietekmi augstās frekvencēs; daudziem lietojumiem tas ir nav nepieciešams. Komutācijas ķēdē tiek izmantots tikai viens regulēšanas elements - mainīgs rezistors, praksē tiek izmantots daudzpagriezienu rezistors vai aizstāts ar vajadzīgās vērtības konstanti. Vadības metode ļauj ieviest programmējamu avotu vairākiem spriegumiem, ko var pārslēgt ar jebkuru pieejamo metodi: releju, tranzistoru utt. Pulsācijas slāpēšanu var uzlabot, manevrējot vadības tapu ar 5-15 μF kondensatoru.

1N4002 tipa diodes tiek uzstādītas, ja ir izejas filtrs ar lieliem kondensatoriem, izejas spriegums ir lielāks par 25 voltiem un šunta kapacitāte ir lielāka par 10 μF. LM317 mikroshēma tiek reti izmantota ekstremālos ekspluatācijas apstākļos, vidējā slodzes strāva daudziem risinājumiem nepārsniedz 1,5 A. Ierīces uzstādīšana uz radiatora ir nepieciešama jebkurā gadījumā, ar izejas strāvu, kas lielāka par 1 ampēru, ieteicams izmantot TO-3 vai TO-220 korpusu ar metāla kontaktplatformu LM317T.

Jūsu zināšanai. Jūs varat palielināt sprieguma stabilizatora kravnesību, izmantojot jaudīgu tranzistoru kā izejas strāvas regulēšanas elementu.

Ierīces slodzes strāvu nosaka VT1 parametri, piemērots ir jebkurš n-p-n tranzistors ar kolektora strāvu 5-10 A: TIP120/132/140, BD911, KT819 utt. Iespējams divu vai trīs gabalu paralēlais savienojums. . Kā VT2 tiek izmantots jebkurš vidējas jaudas silīcijs ar atbilstošu struktūru: BD138/140, KT814/816.

Jāņem vērā šādu ķēžu īpašības: pieļaujamā starpība starp spriegumiem pie ieejas un izejas veidojas no sprieguma kritumiem tranzistorā, apmēram 2 volti, un mikroshēmas, kuras minimālā vērtība ir 3 volti. Ierīces stabilai darbībai ieteicams vismaz 8-10 volti.

LM317 sērijas mikroshēmu īpašības ļauj ar augstu precizitāti stabilizēt slodzes strāvu plašā diapazonā.

Strāvas fiksācija tiek nodrošināta, pieslēdzot tikai vienu rezistoru, kura vērtību aprēķina pēc formulas:

I = UREF/R + IADJ = 1,25/R, kur UREF = 1,25 V (pretestība R omi).

Shēmu var izmantot, lai uzlādētu akumulatorus ar stabilu strāvu un jaudas gaismas diodēm, kurām, mainoties temperatūrai, ir svarīga pastāvīga strāva. Arī strāvas stabilizatoru uz LM317 var papildināt ar tranzistoriem, tāpat kā sprieguma stabilizācijas gadījumā.

Vietējā rūpniecība ražo LM317 funkcionālos analogus ar līdzīgiem parametriem - KR142EN12A/B mikroshēmas ar slodzes strāvu 1 un 1,5 ampēri.

Izejas strāvu līdz 5 ampēriem nodrošina stabilizators LM338 ar līdzīgām citām īpašībām, kas ļauj izmantot visas integrētās ierīces priekšrocības bez ārējiem tranzistoriem. Pilnīgs LM317 analogs visos aspektos, izņemot polaritāti, ir negatīvais sprieguma regulators LM337; uz šo divu mikroshēmu pamata var viegli izveidot bipolārus barošanas avotus.

Video