Опис карактеристика, распоред пинова и примери склопних кола линеарног регулатора напона ЛМ317

Приликом развоја електричних кола, често постаје неопходно користити стабилизаторе напона мале или средње снаге (до 1,5 А) или извори референтног напона. Погодно је ако је такав чвор доступан у интегрисаном дизајну, у облику једног микрокола. Опсег од 9 ДЦ напона у распону од 5В до 24В затвара серијске регулаторе 78КСКС. Ницхе ворк ЛМ317 - напони су већи (до 37 В) и испод (до 1,2 В) овог опсега, средње вредности напона, подесиви стабилизатори.

Шта је ЛМ317 чип

Микроколо је линеарни регулатор напона, чија се излазна вредност може подесити у одређеним границама или брзо подесити. Доступан у неколико опција кућишта са три извода.Опсег излазног напона за све опције је исти, а максимална струја може варирати.

Кључне карактеристике ЛМ317 линеарног регулатора напона

Подаци за стабилизатор ЛМ317 садрже пуне техничке информације, које се могу наћи проучавањем спецификације. Испод су параметри чије је непоштовање најкритичније и ако се неправилно користи, микроколо може покварити. Пре свега, ово је максимална радна струја. Дат је у претходном одељку за различите врсте извршења. Мора се додати да да би се добила највећа струја од 1,5 А, микроколо мора бити уграђено на хладњак.

Максимални напон на излазу регулатора, изграђен на бази ЛМ317, не може бити већи од 40 В. Ако то није довољно, морате одабрати високонапонски аналог стабилизатора.

Минимални излазни напон је 1,25 В. Са овим дизајном кола можете добити мање, али заштита од преоптерећења ће радити. Ово није најбоља опција - таква заштита треба да ради против прекорачења излазне струје, као што ради у другим интегрисаним стабилизаторима. Због тога је у пракси немогуће добити регулатор који ради од нуле када се негативно пристрасност примени на пин за подешавање.

Минимална вредност улазног напона није наведена у техничком листу, али се може одредити из следећих разматрања:

• минимални излазни напон - 1,25 В;
• минимални пад напона за Уоут = 37 В је једнак три волта, логично је претпоставити да за минимални излаз не би требало да буде мањи;

На основу ове две премисе, најмање 3,5 В мора бити примењено на улаз да би се добила минимална излазна вредност. Такође, за стабилан рад, струја кроз разделник мора бити најмање 5 мА – тако да паразитна струја АДЈ излаза не уноси значајан помак напона (у пракси може достићи и до 0,5 мА).

Ово се односи на информације из класичних таблица података познатих произвођача (Текас Инструментс, итд.). У листовима података новог узорка компанија из југоисточне Азије (Тигер Елецтроницс, итд.), овај параметар је назначен, али у имплицитном облику, као разлика између улазног и излазног напона. Требало би да буде најмање 3 волта за све напоне, што није у супротности са претходним резоновањем.

Максимални улазни напон не би требало да прелази пројектовани излазни напон за више од 40 В. Ово се такође мора узети у обзир при развоју кола.

Важно! Можете се руководити декларисаним параметрима ако микроколо издаје било који познати произвођач. Производи непознатих фирми обично имају ниже карактеристике

Сврха закључака и принцип рада

Поменуто је да ЛМ317 припада класи линеарних стабилизатора. То значи да се стабилизација излазног напона врши услед прерасподеле енергије између оптерећења и регулационог елемента.

Састав транзистора и оптерећења разделник улазног напона. Ако се напон постављен на оптерећењу смањи (због промене струје и сл.), транзистор се лагано отвара. Ако се повећа, затвара се, фактор поделе се мења и напон на оптерећењу остаје стабилан. Недостаци такве шеме су познати:

• потребно је да улазни напон премаши излазни;
• велика снага се расипа на регулационом транзистору;
• Ефикасност, чак ни теоретски, не може премашити однос Уоут/Уин.

Али постоје озбиљне предности (у односу на импулсна кола):

• релативно једноставан и јефтин чип;
• захтева минималан спољни цевовод;
• а главна предност је што је излазни напон ослобођен од високофреквентних паразитских компоненти (сметње у напајању су минималне).

Стандардна шема за укључивање микрокола:

• улазни напон се примењује на Инпут пин;
• то оутпут Излаз - излаз;
• он Ајуст - референтни напон од којег зависи излаз.

Отпорници Р1 и Р2 постављају излазни напон. Израчунава се по формули:

Уоут=1,25⋅ (1+Р2/Р1) + Иадј⋅Р2.

Иадј је паразитска струја игле за подешавање, према произвођачу може бити унутар 5 µА. Пракса показује да може достићи вредности за ред или два веће.

Кондензатор Ц1 може имати капацитет од стотина до неколико хиљада микрофарада. У већини случајева то је излазни кондензатор исправљача. Мора бити прикључен на микроколо са проводницима не дужим од 7 цм.Ако се овај услов не може испунити за кондензатор исправљача, онда треба прикључити додатни капацитет од приближно 100 микрофарада у непосредној близини улазног терминала. Кондензатор Ц3 не би требало да има капацитет већи од 100-200 микрофарада из два разлога:

• да се избегне прелазак стабилизатора у режим самоосциловања;
• да би се елиминисала ударна струја за пуњење када се примени струја.

У другом случају, заштита од преоптерећења може радити.

Не заборавите то када струја тече отпорници, загревају се (ово је могуће и када температура околине порасте).Отпор Р1 и Р2 се мењају и нема гаранције да ће се променити пропорционално. Због тога се напон на излазу са загревањем или хлађењем може променити. Ако је ово критично, могу се користити отпорници са нормализованим температурним коефицијентом отпора. Могу се разликовати по присуству шест пруга на телу. Али такви предмети су скупљи и теже их је купити. Друга опција је употреба зенер диоде за одговарајући напон уместо Р2.

Који су аналози

Постоје слична микро кола развијена у другим компанијама у другим земљама. Комплетни аналози су:

• ГЛ317;
• СГ317;
• УПЦ317;
• ЕКГ1900.

Такође се производе стабилизатори са повећаним електричним карактеристикама. Актуелније се може дати:

• ЛМ338 - 5 А;
• ЛМ138 - 5 А
• ЛМ350 - 3 А.

Ако је потребан подесиви извор напона са горњом границом од 60 В, морају се користити стабилизатори ЛМ317ХВ, ЛМ117ХВ. Индекс ХВ значи Висок напон - високи напон.

Од домаћих микрокола, КР142ЕН12 је потпуни аналог, али се производи само у пакету ТО-220. Ово се мора узети у обзир при пројектовању штампаних плоча.

Примери склопних кола за стабилизатор ЛМ317

Типичне шеме за укључивање микрокола су дате у техничком листу. Типична примена је фиксни стабилизатор напона, о чему је било речи горе.

Ако инсталирате променљиви отпорник уместо Р2, онда се излазни напон регулатора може брзо подесити. Мора се имати на уму да ће потенциометар бити слаба тачка у колу. Чак и са квалитетним променљивим отпорницима, контактна тачка мотора са проводљивим слојем ће имати извесну нестабилност везе. У пракси, то ће резултирати додатном нестабилношћу излазног напона.

За заштиту, произвођач препоручује да омогућите два диода Д1 и Д2.Прва диода треба да штити од ситуације у којој је излазни напон већи од улазног. У пракси је ова ситуација изузетно ретка и може се десити само ако постоје други извори напона са излазне стране. Произвођач напомиње да ова диода такође штити од кратког споја на улазу - кондензатор Ц1 у овом случају ће створити струју пражњења супротног поларитета, што ће довести до квара микрокола. Али унутар микрокола, паралелно са овом диодом, налази се ланац зенер диоде и отпорници, који ће радити исто. Стога је сумњива потреба за уградњом ове диоде. А Д2 ће у таквој ситуацији заштитити улаз стабилизатора од струје кондензатора Ц2.

Ако је паралелно са Р2 ставити транзистор, онда се рад стабилизатора може контролисати. Када се напон примени на базу транзистора, он се отвара и схунтује Р2. Излазни напон се смањује на 1,25 В. Овде је потребно осигурати да разлика између улазног и излазног напона не прелази 40 В.

Штетан утицај контакта потенциометра на стабилност излазног напона може се смањити паралелним повезивањем кондензатора са променљивим отпором. У овом случају, заштитна диода Д1 неће ометати.

Ако излазна струја стабилизатора није довољна, може се појачати екстерним транзистором.

Можете добити стабилизатор струје од регулатора напона укључивањем ЛМ317 према овој шеми. Излазна струја се израчунава по формули И=1,25⋅Р1. Такво укључивање се често користи као драјвер за ЛЕД диоде - ЛЕД се укључује као оптерећење.

Коначно, на његовој основи је створено необично укључивање линеарног стабилизатора - коло прекидачко напајање. Позитивну повратну везу за појаву осцилација поставља коло Ц3Р6.

ЛМ317 чип има значајан број слабости. Али уметност стварања кола је коришћење предности стабилизатора да се заобиђу недостаци. Откривају се сви минуси микрокола, дају се савети како их неутралисати. Због тога је ЛМ317 популаран међу креаторима професионалне и аматерске радио опреме.

Слични чланци: