Стабилизатор тока lm317t: Стабилизатор тока на LM317 для светодиодов

Разное

Содержание

Lm317t стабилизатор тока схема — Морской флот

Качественный блок питания с регулируемым выходным напряжением – мечта каждого начинающего радиолюбителя. В быту такие устройства применяются повсеместно. К примеру, взять любое зарядное устройство для телефона или ноутбука, блок питания детской игрушки, игровой приставки, стационарного телефона, многих других бытовых приборов.

Что касается схемной реализации, конструкция источников может быть разной:

  • с силовыми трансформаторами, полноценным диодным мостом;
  • импульсные преобразователи сетевого напряжения с выходным регулируемым напряжением.

Но чтобы источник был надежным, долговечным, для него лучше выбирать надежную элементную базу. Здесь то начинают возникать трудности. Например, выбирая в качестве регулирующих, стабилизирующих компонентов отечественного производства, порог нижнего напряжения ограничивается 5 В. А что делать, если требуется 1,5 В? В таком случае лучше воспользоваться импортными аналогами. Тем более они более стабильны и практически не греются при работе. Одним из самых широко употребляемых является интегральный стабилизатор lm317t.

Основные характеристики, топология микросхемы

Микросхема lm317 является универсальной. Она может быть использована как стабилизатор с постоянно установленным выходным напряжением и как регулируемый стабилизатор с высоким КПД. МС обладает высокими практическими характеристиками, делающими возможным его использование в различных схемах зарядных устройств или лабораторных блоков питания. При этом вам даже не придется волноваться за надежность работы при критических нагрузках, потому что микросхема оснащена внутренней защитой от короткого замыкания.

Это весьма хорошее дополнение, потому что максимальный выходной ток стабилизатора на lm317 составляет не более 1,5 А. Но наличие защиты не даст вам ее непреднамеренно спалить. Для повышения тока стабилизации необходимо использование дополнительных транзисторов. Таким образом, можно регулировать токи до 10 и более А при использовании соответствующих компонентов. Но об этом поговорим позже, а в таблице ниже представим основные характеристики компонента.

Параметр Значение
Uоп. 1,25 В
Макс разница между Uвых. и Uвх. Не более 40 В
Мин разница между Uвых. и Uвх. Не менее 1,3 В
Макс. Uвых. 37 В
Мин. Uвых. 1,25 В
Iвых. макс. 1,5 А
Iрег До 100 мкА
Пульсации Не более 65 дБ
Тип корпуса ТО-220
Предел рабочих температур От 0 до +125 градусов

Цоколевка микросхемы

Изготовлена интегральная микросхема в стандартном корпусе ТО-220 с теплоотводом, устанавливаемым на радиатор. Что касается нумерации выводов, они расположены по ГОСТу слева направо и имеют следующее значение:

Номер вывода Название вывода Значение
1 Adj Регулировка
2 Out Выход
3 In Вход

Вывод 2 соединен с теплоотводом без изолятора, поэтому в устройствах, если радиатор контактирует с корпусом, необходимо использовать изоляторы из слюды или любого другого теплопроводящего материала. Это важный момент, потому что можно случайно закоротить выводы, а на выходе микросхемы просто ничего не будет.

Аналоги lm317

Иногда найти конкретно требуемую микросхему на рынке не удается возможным, тогда можно воспользоваться подобными ей. Среди отечественных компонентов на lm317 аналог есть достаточно мощный и производительный. Им является микросхема КР142ЕН12А. Но при ее использовании стоит учесть тот факт, что она неспособна обеспечить напряжение меньше 5 В на выходе, поэтому если это важно, придется опять-таки использовать дополнительный транзистор или же найти именно требуемый компонент.

Что касается форм-фактора, то у КР есть столько же выводов, сколько их имеет lm317. Поэтому вам даже не придется переделывать схему готового устройства с целью подгонки параметров регулятора напряжения или неизменяемого стабилизатора. При выполнении монтажа интегральной схемы ее рекомендуется устанавливать на радиатор с хорошим теплоотводом и системой охлаждения. Что довольно часто наблюдается при изготовлении мощного светильника на светодиодах. Но при номинальной нагрузке устройство выделяет немного тепла.

Кроме отечественной интегральной схемы КР142ЕН12, выпускаются более мощные импортные аналоги, выходные токи которых в 2-3 раза больше. К таким микросхемам относятся:

  • lm350at, lm350t — 3 А;
  • lm350k — 3 А, 30 Вт в другом корпусе;
  • lm338t, lm338k — 5 А.

Производители этих компонентов гарантируют более высокую стабильность выходного напряжения, низкий ток регулирования, повышенную мощность с тем же минимальным выходным напряжением не более 1,3 В.

Особенности подключения

На lm317t схема включения довольно проста, состоит из минимального количества компонентов. При этом их число зависит от назначения устройства. Если изготавливается стабилизатор напряжения, для него потребуются следующие детали:

Rs – шунтирующее сопротивление, выполняющее также роль балласта. Выбирается значением около 0,2 Ом, если требуется обеспечить максимальный выходной ток до 1,5 А.

Резистивный делить с R1, R2, подключенный к выходу и корпусу, а со средней точки поступает регулирующее напряжение, образуя глубокую обратную связь. Благодаря чему достигается минимальный коэффициент пульсаций и высокая стабильность выходного напряжения. Их сопротивление выбирается исходя из соотношения 1:10: R1=240 Ом, R2=2,4 кОм. Это типовая схема стабилизатора напряжения с выходным напряжением 12 В.

Если требуется сконструировать стабилизатор тока, для этого понадобится еще меньше компонентов:

R1, являющееся шунтом. Им задается выходной ток, который не должен превышать 1,5 А.

Чтобы правильно рассчитать схему того или другого устройства, всегда можно использовать калькулятор lm317. Что касается расчета Rs, то его можно определить по обычной формуле: Iвых. = Uоп/R1. На lm317 стабилизатор тока светодиода получается достаточно качественный, который может быть изготовлен нескольких типов в зависимости от мощности LED:

  • для подключения одноватного светодиода с током потребления 350мА необходимо использовать Rs = 3,6 Ом. Его мощность выбирается не менее 0,5 Вт;
  • для питания трехватных светодиодов потребуется резистор сопротивлением 1,2 Ом, ток составит 1 А, а мощность рассеивания не менее 1,2 Вт.

На lm317 стабилизатор тока светодиода получается достаточно надежный, но важно правильно рассчитать сопротивление шунта и выбрать его мощность. А поможет в этом деле калькулятор. Также на светодиодах и на основе этой МС изготавливают различные мощные светильники и самодельные прожекторы.

Построение мощных регулируемых блоков питания

Внутренний транзистор lm317 недостаточно мощный, для его увеличения придется использовать внешние дополнительные транзисторы. В данном случае выбираются компоненты без ограничений, потому что управление ими требует намного меньших величин токов, которые микросхема вполне способна предоставить.

Регулируемый блок питания lm317 с внешним транзистором не сильно отличается от обычного включения. Вместо постоянного R2 устанавливается переменный резистор, а база транзистора подключается на вход микросхемы через дополнительный ограничивающий резистор, запирающий транзистор. В качестве управляемого используется биполярный ключ с проводимостью p-n-p. В таком исполнении микросхема оперирует токами порядка 10 мА.

При проектировании двухполярных источников питания потребуется использовать комплементарную пару этой микросхемы, которой является lm337. А для увеличения выходного тока применяется транзистор с проводимостью n-p-n. В обратном плече стабилизатора компоненты подключаются таким же образом, как и в верхнем. В качестве первичной цепи выступает трансформатор или импульсный блок, что зависит от качества работы схемы и ее эффективности.

Некоторые особенности работы с микросхемой lm317

При проектировании блоков питания с небольшим выходным напряжением, при котором разница между входным и выходным значением не превышает 7 В, лучше использовать другие, более чувствительные микросхемы с выходным током до 100 мА — LP2950 и LP2951. При низком падении lm317 не способна обеспечить необходимый коэффициент стабилизации, что может приводить к нежелательным пульсациям при работе.

Другие практические схемы на lm317

Кроме обычных стабилизаторов и регуляторов напряжения на основе этой микросхемы также можно изготовить цифровой регулятор напряжения. Для этого потребуется сама микросхема, набор транзисторов и несколько резисторов. Посредством включения транзисторов и по приходу цифрового кода с ПК или иного устройства изменяется сопротивления R2, что приводит и к изменению тока цепи в пределах напряжения от 1,25 до 1,3 В.

Стабилизатор тока для светодиодов применяется во многих светильниках. Как и всем диодам, LED присуще нелинейная вольт-амперная зависимость. Что это значит? При повышении напряжения, сила тока медленно начинает набирать мощь. И только при достижении порогового значения, яркость светодиода становится насыщенной. Однако если ток не перестанет расти, то лампа может сгореть.

Правильная работа LED может быть обеспечена только благодаря стабилизатору. Эта защита необходима еще и по причине разброса пороговых значений напряжения светодиода. При подключении по параллельной схеме лампочки могут просто на просто сгореть, так как им приходится пропускать недопустимую для них величину тока.

Виды стабилизирующих устройств

По способу ограничения силы тока выделяются устройства линейного и импульсного типа.

Так как напряжение на светодиоде – неизменная величина, то стабилизаторы тока часто считают стабилизаторами мощности LED. Фактически последняя прямо пропорциональна изменению напряжения, что характерно для линейной зависимости.

Линейный стабилизатор нагревается тем больше, чем больше прилагается к нему напряжения. Это его главный недочёт. Преимущества данной конструкции обусловлены:

  • отсутствием электромагнитных помех;
  • простотой;
  • низкой стоимостью.

Более экономичными устройствами являются стабилизаторы на основе импульсного преобразователя. В этом случае мощность прокачивается порционно – по мере необходимости для потребителя.

Схемы линейных устройств

Самая простейшая схема стабилизатора – это схема, построенная на основе LM317 для светодиода. Последний являются аналогом стабилитрона с определенным рабочим током, который он может пропускать. Учитывая малую силу тока можно собрать простой аппарат самостоятельно. Наиболее простой драйвер светодиодных ламп и лент собирают именно таким способом.

Микросхема LM317 уже не одно десятилетие является хитом среди начинающих радиолюбителей благодаря своей простоте и надежности. На её основе можно собрать регулируемый блок питания, светодиодный драйвер и другие БП. Для этого потребуется несколько внешних радиодеталей, модуль работает сразу, настройки не требуется.

Интегральный стабилизатор LM317 как никакой другой подходит для создания несложных регулируемых блоков питания, для электронных устройств с разными характеристиками, как с регулируемым выходным напряжением, так и с заданными параметрами нагрузки.

Основное назначение это стабилизация заданных параметров. Регулировка происходит линейным способом, в отличие от импульсных преобразователей.

Выпускаются LM317 в монолитных корпусах, исполненных в нескольких вариациях. Самая распространённая модель TO-220 с маркировкой LM317Т.

Каждый вывод микросхемы имеет свое предназначение:

  • ADJUST. Ввод для регулирования выходного напряжения.
  • OUTPUT. Ввод для формирования выходного напряжения.
  • INPUT. Ввод для подачи питающего напряжения.

Технические показатели стабилизатора:

  • Напряжение на выходе в пределах 1,2–37 В.
  • Защита от перегрузки и КЗ.
  • Погрешность выходного напряжения 0,1%.
  • Схема включения с регулируемым выходным напряжением.

Мощность рассеяния и входное напряжение устройства

Максимальная «планка» входного напряжения должна быть не более заданной, а минимальная – выше желаемой выходной на 2 В.

Микросхема рассчитана на стабильную работу при максимальном токе до 1,5 А. Это значение будет ниже, если не применять качественный теплоотвод. Максимально допустимое рассеивание мощности без последнего равно примерно 1,5 Вт при температуре окружающей среды не более 30 0 С.

При установке микросхемы требуется изоляция корпуса от радиатора, к примеру, с помощью слюдяной прокладки. Также эффективный отвод тепла достигается путём применения теплопроводной пасты.

Краткое описание

Коротко описать достоинства радиоэлектронного модуля LM317, применяемого в стабилизаторах тока, можно так:

  • яркость светового потока обеспечивается диапазоном выходного напряжения 1, – 37 В;
  • выходные показатели модуля не зависят от частоты вращения вала электродвигателя;
  • поддерживание выходного тока до 1,5 А позволяет подключать несколько электроприёмников;
  • погрешность колебаний выходных параметров равна 0,1% от номинального значения, что является гарантией высокой стабильности;
  • имеется функция защиты по ограничению тока и каскадного отключения при перегреве;
  • корпус микросхемы заменяет землю, поэтому при внешнем креплении уменьшается количество монтажных кабелей.

Схемы включения

Безусловно, наипростейшим способом токового ограничения для светодиодных ламп станет последовательное включение добавочного резистора. Но данное средство подходит лишь только для маломощных LED.

Простейший стабилизированный блок питания

Чтобы сделать стабилизатор тока потребуется:

  • микросхемка LM317;
  • резистор;
  • монтажные средства.

Собираем модель по нижеприведенной схеме:

Модуль можно применять в схемах разных зарядных устройств либо регулируемых ИБ.

Блок питания на интегральном стабилизаторе

Этот вариант более практичный. LM317 ограничивает потребляемый ток, который задается резистором R.

Помните, что максимально допустимое значение тока, которое нужно для управления LM317, составляет 1,5 А с хорошим радиатором.

Схема стабилизатора с регулируемым блоком питания

Ниже изображена схема с регулируемым выходным напряжением 1.2–30 В/1,5 А.

Переменный ток преобразуется в постоянный с помощью моста-выпрямителя (BR1). Конденсатор С1 фильтрует пульсирующий ток, С3 улучшает переходную характеристику. Это означает, что стабилизатор напряжения может отлично работать при постоянном токе на низких частотах. Выходное напряжение регулируется ползунком Р1 от 1.2 вольта до 30 В. Выходной ток составляет около 1,5 А.

Подбор резисторов по номиналу для стабилизатора должен осуществляться по точному расчету с допустимым отклонением (небольшим). Однако разрешается произвольное размещение резисторов на монтажном плате, но желательно для лучшей стабильности размещать их подальше от радиатора LM317.

Область применения

Микросхема LM317 является отличным вариантом для использования в режиме стабилизации основных технических показателей. Она отличается простотой в исполнении, недорогой стоимостью и отличными эксплуатационными характеристиками. Единственный недостаток – пороговое значение напряжения составляет лишь 3 В. Корпус в стиле ТО220 – это одна из самых доступных моделей, которая позволяет рассеивать тепло довольно хорошо.

Микросхема применима в устройствах:

Стабилизирующая схема, построенная на основе LM317 простая, дешёвая, и в то же время надежная.

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: 39 761)

Аналог LM317

К аналогам стабилизатора LM317 можно отнести следующие стабилизаторы:

  • GL317
  • SG31
  • SG317
  • UC317T
  • ECG1900
  • LM31MDT
  • SP900
  • КР142ЕН12 (отечественный аналог)
  • КР1157ЕН1 (отечественный аналог)

28 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.

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.

Изготовление стабилизатора на LM-317 для светодиода своими руками

Источники света на светодиодах получают все большее распространение, вытесняя остальных конкурентах, как в области применения индикации, так и в качестве мощных осветительных приборов. Для стабильной и долговечной работы источников на светоизлучающих диодах требуется соблюдение ряда требований.

ИМС LM317

Источник тока или напряжения?

Большинству знакомо понятие стабилизатора напряжения, то есть устройства, которое обеспечивает выдачу стабильного напряжения, вне зависимости от условий: мощности нагрузки, температуры, величины входного напряжения. Для питания источников освещения на светодиодах необходимо обеспечить подачу стабильного тока через диод. Это связано с тем, что полупроводниковые элементы обладают нелинейной зависимостью тока через p-n переход. Изменение внешних условий влияет на величину протекающего тока, который может выйти за допустимые пределы. Поэтому понятие стабилизатора напряжения для светодиодов не имеет смысла. Особенно важно обеспечить стабилизацию тока для светодиодов в авто, где напряжение не отличается стабильностью, а диапазон изменения температуры очень широк.

Именно перечисленные условия требуют применения источника тока. В простейшем случае можно довольствоваться простым ограничением максимального значения при помощи ограничительного резистора, но это не обеспечивает стабильной яркости и неэффективно с энергетической точки зрения.

На заметку. Более рациональным будет питание стабилизированным значением с использованием схемотехнических решений источников тока на малогабаритных электронных компонентах.

Схемотехническое решение

Развитие современной микроэлектроники позволяет создавать устройства с требуемыми параметрами с использованием минимума элементов. Довольно хорошо зарекомендовали себя устройства токовых генераторов на  интегральной микросхеме LM317. Вообще данная микросхема представляет собой интегральный стабилизатор напряжения, но некоторые изменения в стандартной схеме включения, кстати, оговоренные в технической документации, позволяют использовать данную ИМС в качестве источника тока, в том числе для питания светодиодов.

Параметры микросхемы следующие:

  • Напряжение – 1.2-37В;
  • Ток через ИМС – до 2А в случае использования LM317T.

Различными производителями выпускается множество разновидностей данного стабилизатора, но разница в стоимости и габаритах для минимальной и максимальной мощностей ничтожна, поэтому есть смысл использовать максимально доступную мощность, запас которой никогда не помешает.

Важно! При использовании мощного стабилизатора тока для светодиодов при нагрузке, близкой к максимальной, обязательно использование радиатора, который позволит отбирать выделяемое интегральной микросхемой тепло.

Итак, самый простой, но надежно работающий стабилизатор тока на микросхеме lm317 для светодиодов представлен ниже.

Простейший стабилизатор

В данной схеме микросхема имеет лишь один резистор во внешней обвязке. Именно при помощи его задается значение выходного параметра. Делается это по формуле:

R=1.25/I.

Данный вариант стабилизатора работает в диапазоне значений от 0.01 до 1.5А.  Верхний предел ограничивается мощностью микросхемы. Мощность, которая рассеивается на резисторе, может составлять несколько ватт при максимальном токе. Более точно она определяется из выражения:

P=I2R.

Важно! При значениях более 0.3А применение радиатора охлаждения для микросхемы обязательно!

Добавив в схему всего два элемента: мощный транзистор и резистор, можно поднять выходной ток до 10А.

Мощный стабилизатор

В приведенной схеме применяется мощный составной транзистор КТ825 с любой буквой. Резистор R2 выполняет ту же функцию, что и в предыдущей схеме, и рассчитывается точно так же. Поскольку по нему протекает высокий ток, а значение сопротивления малое, то следует использовать проволочный. Резистор R1 задает смещение на базе транзистора и должен иметь рассеиваемую мощность 0.25-0.5Вт.

В обеих схемах напряжение питания источника (входное напряжение) может составлять от 3 до 38В. Для поддержания необходимого тока во всем диапазоне нагрузок напряжение питания следует обеспечивать приближенное к максимальному значению.

Пример. Пусть задано 20мА. Тогда при одном подключенном диоде напряжение на выходе будет составлять около 2-3В (в зависимости от типа светодиода). Если включить два последовательных светодиода, то для обеспечения необходимого тока 20мА схема выдаст уже ровно в два раза большее напряжение. Аналогичные подсчеты можно произвести для любого количества элементов.

Необходимое входное напряжение можно получить при помощи понижающего трансформатора с мостовым выпрямителем и конденсатором фильтра.

Выпрямитель

Диоды должны быть рассчитаны на необходимый ток, а емкость конденсатора нужно брать порядка нескольких тысяч микрофарад.

Важно! Рабочее напряжение конденсатора должно превышать напряжение питания примерно в полтора раза, то есть в данном случае оно должно быть не менее 50В.

Автомобиль имеет напряжение бортовой сети не более 14В. Поскольку частота пульсаций здесь выше, чем в домашней сети, а амплитуда невысока, то емкость конденсатора может быть меньше. Также и рабочее напряжение может составлять 25В. Разумеется, выпрямительный мост здесь не нужен.

Как видно, сделать стабилизатор тока для светодиодов своими руками – задача несложная. Важны аккуратность, внимательность и минимальные навыки работы с электроникой.

Видео

Оцените статью:

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.

Простой драйвер постоянного тока на LM317 и PT4115 для подключения мощных светодиодов

Чтобы правильно подключить светодиоды и обеспечить им долгую и продуктивную работу требуется источник стабильного тока или, как его называют, драйвер для светодиодов. Как выбрать готовый или собрать самому простой драйвер для подключения светодиодов – в этой статье.

Основной параметр при подключении светодиодов – это не напряжение, а именно величина тока, протекающего через него. Известно не мало случаев, когда после включения светодиодов, особенно “китайских”, ток через них медленно продолжает увеличиваться (по мере нагрева) и через некоторое время может достигать значений, серьезно превышающих номинальные. Все это приводит к перегреву кристалла, скорой деградации, морганию в предсмертной конвульсии и неминуемого выхода из строя.

Для обеспечения одинакового тока, светодиоды к стабилизатору тока подключаются последовательными группами.

Линейный драйвер на LM317

Описание и Характеристики

По-сути, LM317 представляет собой стабилизатор напряжения, который можно включить и как стабилизатор тока. Схема драйвера на этой микросхеме проста, как угол дома: вам потребуется сама микросхема и… один опорный резистор – и все! Все детали можно спаять навесным монтажом, прикрутив микросхему прямо к радиатору. Благодаря простоте и доступности при стоимости микросхемы около 0,2 у.е., эта микросхема многие годы пользуется огромной популярностью среди радиолюбителей. Один из аналогов микросхемы – популярная отечественная «КРЕН-ка» КР142ЕН12.

В зависимости от исполнения LM317 может иметь добавочный индекс, характеризующий корпус микросхемы. Наиболее распространенный варинат – LM317T в корпусе TO-220 под винт для крепления непосредственно к радиатору охлаждения. LM317D2T в корпусе D2PAK рассчитана для монтажа на плате при небольшой мощности нагрузки.

Принцип регулирования напряжения/тока линейного стабилизатора состоит в том, что стабилизатор изменяет сопротивление p-n перехода выходного мощного транзистора (по сути, последовательного резистора в цепи) и тем самым адаптивно отсекает “лишнее” напряжение или гасит на себе “лишний” ток. Благодаря этому к питающему напряжению не домешиваются какие-либо высокочастотные помехи, поскольку их нет в принципе. Однако, у линейных стабилизаторов есть и серьезный недостаток. Как известно, при прохождении тока через любой резистор, на нем рассеивается мощность в виде тепла. Поэтому у линейного стабилизатора на LM317 склонность к сильному нагреву и, как следствие, достаточно низкий КПД.

Макс. выходной ток, А 1,5
Напряжение питания, В 4,2 … 40
Напряжение на выходе, В 1,2 … 37
Температура, °C 0…125

Схемы и примеры включения

Схема подключения LM317 для стабилизатора тока предельна проста – просто подключить опорный резистор заданного номинала между ножками выхода и регуляторным входом. Значения сопротивления и мощности опорного резистора можно расчитать по упрощеной формуле:

R = 1,25 / IoutP = 1,25 ⋅ Iout

Полученные значения округляем до ближайшего значения номиналов сопротивления и до ближайшего бо́льшего значения мощности, например для подключения полуваттных SMD 5730 получаем резистор на 8,2 Ом, мощностью 0,25 Вт, а для светодиодов на 1 Вт (300 мА), соответственно – 4,3 Ом и 0,5 Вт. Может оказаться, что резисторов требуемого номинала нет в наличии, тогда можно скомбинировать составной резистор из нескольких одинаковых, соединив из параллельно. В таком случае суммарное сопротивление такого составного резистора будет равно сопротивлению каждого резистора поделенного на их кол-во, а мощность будет равно мощности каждого резистора помноженного на их кол-во. Для простоты расчетов в Сети есть достаточно много он-лайн калькуляторов, например, такой.

Для работы стабилизатора тока на LM317 происходит падение напряжения не менее 3 В – это надо учитывать при подборе входного напряжения и количества последовательно соединенных светодиодов. Например, рабочее напряжение для SMD 5730 – 3,3…3,4 В. Следовательно, если подключать по 3 светодиода в группе, то входное напряжение должно быть от 13 В (рабочее напряжение исправной бортовой сети автомобиля – 14 В).

При всей свое простоте линейный стабилизатор тока на LM317 отличается низким КПД и потребностью в дополнительным охлаждением.

Импульсный драйвер на PT4115

Описание и Характеристики

Стабилизатор тока на базе PT4115 относится к “ключевым” или импульсным устройствам, т.е. регулировка величины тока через подключенную нагрузку осуществляется не за счет ограничения тока на полупроводниках, как это делается в линейных стабилизаторах LM317, а благодаря высокочастотному открытию/закрытию выходного ключа.

В импульносном стабилизаторе PT4115 постоянный ток преобразуется в импульсный с высокой частотой, а затем снова сглаживается до постоянного. Вот как раз, в момент формирования импульсов, и происходит регулировка величины тока за счет уменьшения или увеличения длительности самого импульса или пауз между ними (скважности). Поскольку импульсный регулятор ничего не ограничивает, а просто замыкает/размыкает цепь, то падения мощности не происходит, а значит импульсный регулятор мало греется и имеет высокий КПД (до 97%!). Поэтому, импульсный драйвер может иметь очень маленькие размеры и не требует громоздкого охлаждения.

Для работы стабилизатора тока на PT4115 требуется минимум деталей. Кроме того, PT4115 может работать как диммер: для этого подается на специальный вход постоянное напряжение в диапазоне 0,3…2,5 В или сигнал ШИМ.

Макс. выходной ток, А 1,2
Напряжение питания, В 6 … 30
Напряжение на выходе, В 1,2 … 37
Температура, °C -40 … +80

Схемы и примеры включения

Схема источника стабильного тока с использованием PT4115 стандартна и использует минимум обвязки. Кроме самой микросхемы потребуется сглаживающий конденсатор, задающий низкоомный резистор (скорее всего составной), диод Шоттки да катушка индуктивности (дроссель). При подключении к источнику переменного напряжения потребуется еще диодный мост. Все детали достаточно миниатюрны и позволяю собрать плату размером с пять копеек.

Для нормальной работы стабилизатора наличие конденсатора (лучше танталовый) в цепи питания обязательно, иначе при включении микросхема неминуемо выйдет из строя. Конденсатор не просто сглаживает пульсации питания, его основная задача – компенсация тока самоиндукции, возникающего в дросселе при закрытии ключа. Без конденсатора ток самоиндукции через диод Шоттки вызовет пробой микросхемы.

Параметры опорного резистора рассчитываем по упрощенной формуле:

R = 0,1 / Iout

Для одноваттных светодиодов (300мА) получаем резистор на 0,33 Ом. Для получения такого резистора можно “бутербродом” спаять параллельно 3 SMD резистора на 1 Ом.

Идуктивность дросселя определяется в зависимочсти от тока нагрузки по таблице:

Ток нагрузки Индуктивность, мкГн
Iout > 1A 27 … 47
0.8A < Iout ≤ 1A 33 … 82
0.4A < Iout ≤ 0.8A 47 … 100
Iout ≥ 0.4A 68 … 220

При питании схемы от источника постоянного напряжения достаточно одного входного конденсатора ёмкостью не менее 4,7 мкФ. При подключении к переменному напряжению через выпрямительный диодный мост необходим танталовый конденсатор емкостью не менее 100мкФ. Конденсатор и катушку индуктивности необходимо подключать как можно ближе к микросхеме.



Просмотры:
12 310

Поделиться статьей:

описание, характеристики, схема включения стабилизатора, аналоги

При разработке электрических схем часто возникает необходимость применения стабилизаторов напряжения малой или средней мощности (до 1,5 А) или источников образцового напряжения. Удобно, если такой узел имеется в интегральном исполнении, в виде единой микросхемы. Ряд из 9 номиналов постоянных напряжений с номиналами от 5 до 24 В закрывают стабилизаторы серии 78ХХ. Ниша работы LM317 – напряжения выше (до 37 В) и ниже (до 1,2 В) данного диапазона, промежуточные значения напряжения, регулируемые стабилизаторы.

Что из себя представляет микросхема LM317

Микросхема представляет собой линейный стабилизатор напряжения, выходное значение которого можно устанавливать в определенных пределах или оперативно регулировать. Выпускается в нескольких вариантах корпуса с тремя выводами. Диапазон выходного напряжения у всех вариантов одинаковый, а максимальный ток может различаться.

Основные характеристики линейного стабилизатора напряжения LM317

В даташитах на стабилизатор LM317 содержится полная техническая информация, с которой можно ознакомиться, изучив спецификацию. Ниже приведены параметры, несоблюдение которых наиболее критично и при неверном применении микросхема может выйти из строя. В первую очередь, это максимальный рабочий ток. Он приведен в предыдущем разделе для разных видов исполнения. Надо добавить, что для получения наибольшего тока в 1,5 А микросхему обязательно надо устанавливать на теплоотводе.

Максимальное напряжение на выходе регулятора, построенного на основе LM317, может быть не более 40 В. Если этого мало, надо выбрать высоковольтный аналог стабилизатора.

Минимальное напряжение на выходе составляет 1,25 В. При таком построении схемы можно получить и меньше, но сработает защита от перегрузки. Это не самый удачный вариант – такая защита должна работать от превышения выходного тока, как это работает в других интегральных стабилизаторах. Поэтому на практике получить регулятор, работающий от нуля при подаче отрицательного смещения на вывод Adjust, нельзя.

Минимальное значение входного напряжения в даташите не указано, но может быть определено из следующих соображений:

  • минимальное выходное напряжение – 1,25 В;
  • минимальное падение напряжения для Uвых=37 В равно трем вольтам, логично предположить, что для минимального выходного оно должно быть не меньше;

Исходя из этих двух посылок, на вход надо подавать не меньше 3,5 В для получения минимального выходного значения. Также для стабильной работы ток через делитель должен быть не менее 5 мА – чтобы паразитный ток вывода ADJ не вносил значительного сдвига напряжения (на практике он может достигать до 0,5 мА).

Это относится к информации из классических даташитов известных производителей (Texas Instruments и т.п.). В даташитах нового образца от фирм Юго-Восточной Азии (Tiger Electronics и т.д.) этот параметр указывается, но в неявном виде, как разница между входным и выходным напряжением. Она должна составлять минимум 3 вольта для всех напряжений, что не противоречит предыдущим рассуждениям.

Максимальное же входное напряжение не должно превышать проектируемое выходное более, чем на 40 В. Это надо также учитывать при разработке схем.

Важно! На заявленные параметры можно ориентироваться, если микросхема выпущена каким-либо известным производителем. Продукция неизвестных фирм обычно имеет более низкие характеристики

Назначение выводов и принцип работы

Упоминалось, что LM317 относится к классу линейных стабилизаторов. Это означает, что стабилизация выходного напряжения осуществляется за счёт перераспределения энергии между нагрузкой и регулирующим элементом.

Транзистор и нагрузка составляют делитель входного напряжения. Если заданное на нагрузке напряжение уменьшается (по причине изменения тока и т.п.), транзистор приоткрывается. Если увеличивается – закрывается, коэффициент деления изменяется и напряжение на нагрузке остается стабильным. Недостатки такой схемы известны:

  • необходимо, чтобы входное напряжение превышало выходное;
  • на регулирующем транзисторе рассеивается большая мощность;
  • КПД даже теоретически не может превышать отношение Uвых/Uвх.

Зато имеются серьезные плюсы (относительно импульсных схем):

  • относительно простая и недорогая микросхема;
  • требует минимальной внешней обвязки;
  • и главное достоинство – выходное напряжение свободно от высокочастотных паразитных составляющих (помехи по питанию минимальны).

Стандартная схема включения микросхемы:

  • на вывод Input подается входное напряжение;
  • на вывод Output – выходное;
  • на Ajust – опорное напряжение, от которого зависит выходное.

Резисторы R1 и R2 задают выходное напряжение. Оно рассчитывается по формуле:

Uвых=1,25⋅ (1+R2/R1) +Iadj⋅R2.

Iadj является паразитным током вывода настройки, по данным изготовителя он может быть в пределах 5 мкА. Практика показывает, что он может достигать значений на порядок-два выше.

Конденсатор С1 может иметь ёмкость от сотен до нескольких тысяч микрофарад. В большинстве случаев им служит выходной конденсатор выпрямителя. Он должен быть подключен к микросхеме проводниками длиной не более 7 см. Если это условие для конденсатора выпрямителя выполнить нельзя, то следует подключить дополнительную ёмкость примерно в 100 мкФ в непосредственной близости от входного вывода. Конденсатор С3 не должен иметь ёмкость более 100-200 мкФ по двум причинам:

  • чтобы избежать перехода стабилизатора в режим автоколебаний;
  • чтобы устранить бросок тока на заряд при подаче питания.

Во втором случае может сработать защита от перегрузки.

Не стоит забывать, что при протекании тока через резисторы, они нагреваются (это также возможно при повышении температуры окружающей среды). Сопротивление R1 и R2 изменяются, и нет гарантии, что они изменятся пропорционально. Поэтому напряжение на выходе с прогревом или охлаждением может изменяться. Если это критично, можно использовать резисторы с нормированным температурным коэффициентом сопротивления. Их можно отличить по наличию шести полосок на корпусе. Но стоят такие элементы дороже и купить их сложнее. Другой вариант – вместо R2 использовать стабилитрон на подходящее напряжение.

Какие существуют аналоги

Существуют подобные микросхемы, разработанные в других фирмах других стран. Полными аналогами являются:

  • GL317;
  • SG317;
  • UPC317;
  • ECG1900.

Также выпускаются стабилизаторы с повышенными электрическими характеристиками. Больший ток могут выдать:

  • LM338 – 5 А;
  • LM138 – 5 А
  • LM350 – 3 А.

Если требуется регулируемый источник напряжения с верхним пределом в 60 В, надо применять стабилизаторы LM317HV, LM117HV. Индекс HV означает High Voltage – высокое напряжение.

Из отечественных микросхем полным аналогом является КР142ЕН12, но она выпускается только в корпусе ТО-220. Это надо учитывать при разработке печатных плат.

Примеры схем включения стабилизатора LM317

Типовые схемы включения микросхемы приведены в даташите. Стандартное применение — стабилизатор с фиксированным напряжением — рассмотрен выше.

Если вместо R2 установить переменный резистор, то выходное напряжение регулятора можно оперативно регулировать. Надо учитывать, что потенциометр будет слабым местом в схеме. Даже у переменных резисторов хорошего качества место контакта движка с проводящим слоем будет иметь некоторую нестабильность соединения. На практике это выльется в дополнительную нестабильность выходного напряжения.

Для защиты производитель рекомендует включить два диода D1 и D2. Первый диод должен защищать от ситуации, когда напряжение на выходе будет выше входного. На практике это ситуация крайне редкая, и может возникнуть только если со стоны выхода есть другие источники напряжения. Производитель отмечает, что этот диод также защищает от случая короткого замыкания на входе – конденсатор С1 в этом случае создаст разрядный ток противоположной полярности, что приведет микросхему к выходу из строя. Но внутри микросхемы параллельно этому диоду стоит цепочка из стабилитронов и резисторов, которая сработает точно также. Поэтому необходимость установки этого диода сомнительна. А D2 в такой ситуации защитит вход стабилизатора от тока конденсатора С2.

Если параллельно R2 поставить транзистор, то работой стабилизатора можно управлять. При подаче напряжения на базу транзистора, он открывается и шунтирует R2. Напряжение на выходе уменьшается до 1,25 В. Здесь надо следить, чтобы разница между входным и выходным напряжением не превысила 40 В.

Вредное воздействие контакта потенциометра на стабильность выходного напряжения можно уменьшить подключением параллельно переменному сопротивлению конденсатора. В этом случае защитный диод D1 не помешает.

Если выходного тока стабилизатора не хватает, его можно умощнить внешним транзистором.

Из стабилизатора напряжения можно получить стабилизатор тока, включив LM317 по такой схеме. Выходной тока рассчитывается по формуле I=1,25⋅R1. Подобное включение часто используется в качестве драйвера для светодиодов – LED включается в качестве нагрузки.

Наконец, необычное включение линейного стабилизатора – на его основе создана схема импульсного блока питания. Положительную обратную связь для возникновения колебаний задает цепь C3R6.

Микросхема LM317 имеет значительное количество слабых сторон. Но искусство создания схем и состоит в том, чтобы, используя плюсы стабилизатора, обходить недостатки. Все минусы микросхемы выявлены, даны советы по их нейтрализации. Поэтому LM317 пользуется популярностью у создателей профессиональной и любительской радиоаппаратуры.

cxema.org — Регулируемый стабилизатор (1,25-37V) на LM317


Vin (входное напряжение): 3-40 Вольт

Vout (выходное напряжение): 1,25-37 Вольт

Выходной ток: до 1,5 Ампер

Максимальная рассеиваемая мощность: 20 Ватт

Формула для расчета выходного (Vout) напряжения: Vout = 1,25 * (1 + R2/R1)

*Сопротивления в Омах

*Значения напряжения получаем в Вольтах


Данная простая схема позволяет выпрямить переменное напряжение в постоянное благодаря диодному мосту из диодов VD1-VD4, а затем точным подстрочным резистором типа СП-3 выставить нужное вам напряжение в пределах допустимых интегральной микросхемы-стабилизатора.


В качестве выпрямительных диодов взял старые FR3002, которые когда-то давно выпаял из древнейшего компьютера 98-го года. При внушительных размерах (корпус DO-201AD) их характеристики (Uобратное: 100 Вольт; Iпрямой: 3 Ампера) не впечатляют, но мне и этого хватает с головой. Для них даже пришлось расширять отверстия в плате, уж больно выводы у них толстые (1,3мм). Если немного изменить плату в лейоте можно впаять сразу готовый диодный мост.


Радиатор для отведения тепла от микросхемы 317 обязателен, даже лучше небольшой вентилятор поставить. Еще, в месте соединения подложки корпуса TO-220 микросхемы с радиатором капните немного термопасты. Степень нагрева будет зависеть от того, сколько мощности рассеивает микросхема, а также от самой нагрузки.


Микросхему LM317T я не устанавливал прямо на плату, а вывел от неё три провода, с помощью которых и соединил этот компонент с остальными. Это было сделано для того, чтобы ножки не расшатывались и вследствие чего не были переломанными, ведь данная деталь будет прикреплена к рассеивателю тепла.


Подстрочный резистор для возможности использования полного вольтажа микросхемы, то есть регулировки от 1,25 и аж до 37 Вольт устанавливаем с максимальным сопротивлением 3432 кОма (в магазине самый близкий номинал 3,3кОм.). Рекомендуемый тип резистора R2: подстрочный многооборотный (3296).


Саму микросхему-стабилизатор LM317T и подобные ей выпускает множество, если не все компании по производству электронных компонентов. Покупайте только у проверенных продавцов, потому что встречаются китайские подделки, особенно часто микросхемы LM317HV, которая рассчитана на входное напряжение аж до 57 Вольт. Опознать ненастоящую микросхему можно по железной подложке, в фейке она имеет множество царапин и неприятный серый цвет, также неправильную маркировку. Еще нужно сказать, что микросхема имеет защиту от короткого замыкания, а также перегрева, но на них сильно не рассчитывайте.


Не забываем, что данный (LM317Т) интегральный стабилизатор способен рассеивать мощность с радиатором только до 20 Ватт. Плюсами этой распространённой микросхемы являются её маленькая цена, ограничение внутреннего тока короткого замыкания, внутренняя тепловая защита


Платку можно нарисовать качественно даже обычным пергаментным маркером, а потом вытравить в растворе медного купороса/хлорного железа…


Фото готовой платы.


Как вы знаете, существует множество интегральных микросхем-стабилизаторов напряжения в разных корпусах и с различными характеристики входного и выходного напряжения и тока. Внизу я прикрепил удобную таблицу названия самых распространенных и не только микросхем и их краткие характеристики.


Печатная плата в формате lay6


С уважением, ЕГОР Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

Стабилизатор тока для подключения светодиодов в машине

 В интернете можно найти множество мнений и перекрикиваний по поводу того, как же надо все-таки подключать светодиоды в машине. Действительно вариантов много, а мнений на этот счет не менее… И здесь написана не одна статья на эту тему, в попытке рассказать и о самых простых и сложных схемах. Это может быть и резистор и стабилизатор и даже ШИМ. И здесь предпочтение в выборе схемы подключения светодиода будет связано со многими факторами, — сколько вам надо подключить светодиодов, доверяете ли вы своему генератору с его скачками напряжения, с уровнем подготовленности того, кто будет все это реализовывать электрическую схему. Ну так вот, кроме того здесь есть и еще одно вполне жизненное и вполне оправданное мнение, обычно оно исходит от людей со специальным образованием, которые часто корят любителей за то, что они питают светодиоды обеспечивая не контроль по падению напряжения , а по току проходящему через светодиод. Ведь именно ток является номинальной величиной, которая подлежит контролированию, дабы светодиод все-таки  работал долго и успешно!

Зависимость тока и напряжения при питания светодиода

 Собственно здесь надо бы сказать пару слов об особенностях того и другого варианта. Вначале конечно вспомню формулу Ома, где зависимость сопротивления прямо пропорциональна напряжению и обратно току. Собственно даже считать не буду, а сделаю умозаключение, что при определенном получившемся токе в цепи будет падать определенное напряжение на сопротивлении. И обратное, — при падении определенного напряжения на сопротивлении, в нем будет протекать известный ток! Все это к тому, что чудес не бывает и ток и напряжения вполне зависимые величины, разве что их зависимость будет определяться либо сопротивление в цепи, либо максимальным током, который способен выдать источник питания. Однако мы будем по умолчанию принимать, что источник питания (аккумулятор) у нас выдает любую величину тока, по крайней мере, для экспериментов со светодиодами на автомобильном аккумуляторе это можно утверждать наверняка!
 Так вот здесь остается вроде как подытожить, что как бы мы не умничали, но номинальное поданное на светодиод напряжение будет порождать номинальный ток питания для него. Или можно сказать так, номинальный ток, будет соответствовать номинальному напряжению. Изменить ток может либо изменение внутреннего сопротивления светодиода, либо уже повышение напряжения на входе. Собственно это все к тому, что пока наш светодиод работает в номинальных режимах, не перегревается, нет скачков напряжения, то и со стабилизатором напряжения он будет работать долго и счастливо! Однако если вы не уверены в своем генераторе, который легко может выдать вместо 14 уже 16 вольт, или в светодиоде, который может «пойти в разнос» при перегреве, особенно если это несколько подключенных последовательно светодиодов. В итоге внутреннее сопротивление одного из них может уменьшиться, ведь у полупроводников обратная зависимость от проводников, в этом случае ток станет больше номинального. (*Сопротивление полупроводников уменьшается при нагреве и других воздействиях, в отличии от проводников, где оно увеличивается.) Тогда можно утверждать о том, что регулировать именно ток, а не напряжение для светодиода (ов) будет все же более правильным вариантом, нежели напряжение!

Схема регулятора тока для подключения светодиода в машине

Вначале о самой микросхеме – регуляторе тока. Наиболее популярна LM317. В каких только корпусах она не выпускается. Корпус 220 или 221 может рассеивать мощность при проходящем токе через микросхему до 1,5 А, если применить радиатор, остальные само собой меньше.

Сама микросхема может работать как стабилизатором напряжения, как серия 78xx, так и стабилизатором тока. Все зависит от схемы подключения. Нас интересует стабилизатор тока.
Ну и как же это все в итоге работает? Сама микросхема является активным элементом включенным в цепь, при этом регулировка тока между Vin (входом) и V out (выходом) происходит посредством измерений напряжения на ножке Vadj, именно этот вход является управляющим для работы микросхемы. Схема включения для стабилизатора тока на базе LM317 выглядит следующим образом.

При этом в номинальном режиме работы, напряжение на выходе Vout, должно быть больше на 1,25 Vв любом случае, даже в самом критичном. По факту это разница для задания «опорного напряжения», с помощью резистора.

  То есть если создать экстремальные параметры работы и посадить ножку Vadj на землю, то на выходе будет V out 1,25 вольта, при токе стабилизации 0,01 А и необходимом минимум напряжения на входе в 3 вольта больше, то есть 4.25 вольта. А вот если подать максимальные 40 вольт на вход, и задать «опорное напряжение» в 1,25 вольта, то на выходе будет 37 вольт и ток стабилизации в 1,5 А.
  Это можно посмотреть из Даташита (таблица 6.3). То есть опять возвращаемся на круги своя, понимая, что ограничение напряжение внутренним сопротивлением микросхемы или на ее входе не может не влиять на выходной ток.

 В общем-то понятно, что сопротивление должно рассчитываться так. R=1.25 V/Iout (исходя из формулы на картинке даташита). То есть скажем для светодиода током 20 мА получается: R=1.25 /0.02=62.5 Ом. Напряжение не применяется в расчетах, ведь по сути микросхеме на него «пофиг», главное ток, но опять же из зависимости формулы Ома получится около 3 вольт на выходе, что и будет номинальным напряжением питания для светодиода.
  При этом если мы светодиодов добавим, то есть подключим их последовательно, то упадет напряжение на выходе и проходящий ток через них, за счет увеличения сопротивления на землю. В итоге, на это отреагирует микросхема, подняв напряжение. Само собой поднимется ток, опять же до номинальных расчетных 20 мА. То есть с резистором 62.5 у нас всегда будет ток 20 мА, не важно сколько там стоит последовательно светодиодов!
  Однако на счет «не важно» я тоже соврал, ведь здесь будет работать ограничение по входящему напряжению. Если на входе его нет, то и на выходе ему неоткуда взяться. Получается, что при падении на микросхеме 3 вольт, мы можем максимум подключить последовательно 3-4 светодиода к напряжению в машине в 14 вольт. Все дальнейшие потуги микросхемы на счет поднятия напряжения и само собой тока за счет внутреннего изменения сопротивления просто не дадут результата.
Из этого можно сделать простой вывод, что все равно нам надо знать напряжения питания светодиода, а не только его ток потребления, дабы не переусердствовать. Ну да ладно, теперь окончательная схема для стабилизатора тока LM317 на машине для подключения светодиода.

Само собой если надо будет подключить большее количество светодиодов, то подключаем их уже параллельно тем, что есть.

Ну и если уж начал я статью в надежде сделать надежную схему для светодиодов, но нельзя упомянуть о их защите, в виде обратных диодов, которые будут защищать светодиоды от обратного тока. Ведь если будут скачки обратного напряжения, даже с незначительным током, то светодиоды могут сгореть.

И маленькая табличка с расчетными значениями потребляемого тока и выбором резистора под него.
* При токе более 300 мА ставим LM на радиатор.









Ток (уточненный ток для резистора стандартного ряда) Сопротивление резистора Примечание
20 мА 62 Ом стандартный светодиод
30 мА (29) 43 Ом «суперфлюкс» и ему подобные
40 мА (38) 33 Ом
80 мА (78) 16 Ом четырехкристальные
350 мА (321) 3,9 Ом одноватные
750 мА (694) 1,8 Ом трехватные
1000 мА (962) 1,3 Ом W

На этом можно в принципе уже и завершить статью, разве что упомянув еще об налогах LM317
Полные аналоги:
• GL317;
• SG317;
• UPC317;
• ECG1900.

LM317 источник постоянного тока | LEDnique

Источник постоянного тока LM317.

Регулируемый стабилизатор напряжения LM317 может использоваться для создания простого источника постоянного тока. Этому устройству более сорока лет, но он до сих пор пользуется большой популярностью у новичков благодаря низкой стоимости, доступности и тысячам практических приложений. Лист данных LM317.

Постоянный ток

LM317 регулирует выходное напряжение до тех пор, пока оно не станет на 1,25 В выше, чем напряжение на регулировочном штифте.Для источника постоянного тока нам просто нужно добавить резистор, чтобы снизить напряжение 1,25 В при требуемом токе.

LM317 может выдерживать токи до 1,5 А, но будьте осторожны, чтобы выполнить некоторые расчеты рассеиваемой мощности и использовать радиатор, если мощность превышает один или два ватта. (См. «Повышение температуры» ниже.)

Падение напряжения и запас

Для того, чтобы LM317 мог правильно регулировать, он должен иметь соответствующее напряжение питания, чтобы учесть сумму падений напряжения в цепи.Это:

  • Минимальное падение напряжения на самом регуляторе. Это указано в таблице как разница между входным и выходным напряжением, \ (V_I — V_O \) = 3 В.
  • Падение напряжения на R1. Это всегда 1,25 В.
  • Падение напряжения на нагрузке. Для светодиодов это будет \ (V_f \ times n \), где \ (V_f \) — прямое падение напряжения каждого светодиода, а \ (n \) — количество последовательных светодиодов.

Объяснение «запаса по напряжению»

Функциональная блок-схема LM317.

  1. Генератор опорного тока \ (I_ {adj} \) подает от 50 до 100 мкА через опорное напряжение 1,25 В.
  2. Встроенный стабилитрон означает, что входы операционного усилителя не будут выравниваться до тех пор, пока напряжение на выходе не станет на 1,25 В выше регулирующего контакта.
  3. Если выходное напряжение низкое, то входное напряжение инвертирующего операционного усилителя упадет ниже напряжения неинвертирующего входа, а выходное напряжение операционного усилителя возрастет.
  4. Когда (3) поднимется, транзистор Дарлингтона включится…
  5. … включение второго транзистора.Схема Дарлингтона вызовет падение напряжения между входом и выходом примерно в 2 × 0,7 = 1,4 В из-за прямого напряжения двух переходов база-эмиттер.
  6. Наконец, внутренний резистор считывания тока будет учитывать большую часть оставшегося падения напряжения. (Операционному усилителю может потребоваться чуть больше 4, 5 и 6.)

Пример расчета

Рассчитайте значение R1 для подачи 100 мА на 5 последовательно соединенных синих светодиодов с \ (V_f \) = 3.1 В. Схема будет запитана от источника 24 В.

Сначала резистор: \ (R = \ frac {V_ {REF}} {I} = \ frac {1.25} {0.1} = 12.5 \ \ Omega \).

Теперь проверьте необходимое входное напряжение:

\ (V_ {IN \ min} = 3 + 1,25 + 3,1 \ times 5 = 19,75 \ \ mathrm V \) минимум. Наше питание 24 В выше этого, так что все в порядке.

Нам нужно сделать еще одну вещь: вычислить мощность, рассеиваемую в LM317. Это будет напряжение на LM317, умноженное на ток:

\ (P = (V_ {IN} — V_ {OUT}) I = (24 — 19.75) \ times 0,1 = 4,25 \ times 0,1 = 0,425 \ \ mathrm {W} \)

Повышение температуры

Тепловая информация LM317.

Мы воспользуемся простым подходом и воспользуемся параметром \ (R _ {\ theta (JA)} \) LM317, параметром теплового сопротивления перехода к окружающей среде (и будем злоупотреблять им, как об этом говорится в отчете TI Application Report SPRA953C). Для пакета KCT TO-220 это 37,9 ° C / Вт. Это приводит к повышению температуры в \ (\) 37,9 \ раз 0,425 = 16,1 ° C. Даже при достаточно высоких температурах окружающей среды температура перехода не будет приближаться к максимуму 125 ° C.

LM317T Распиновка, схема подключения и характеристики

Если в схеме нужен стабилизатор на какое-то нестандартное напряжение, то отличным решением будет использование популярного интегрального стабилизатора LM317T с характеристиками:

  • способны 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;
  • встроенная защита от перегрева.

LM317T Распиновка

Номер контакта Имя контакта Описание
1 Настроить Этот вывод регулирует выходное напряжение
2 Выходное напряжение (Vout) Регулируемое выходное напряжение, установленное регулируемым контактом, может быть получено с этого контакта
3 Входное напряжение (Vin) Входное напряжение, которое необходимо отрегулировать, подается на этот вывод

Схема LM317T в минимальном исполнении имеет два резистора, значения сопротивления которых определяют выходное напряжение, входной и выходной конденсаторы.

Регулятор имеет два важных параметра: опорное напряжение (Vref) и ток, протекающий с настроечного штифта (Iadj).

Значение опорного напряжения может варьироваться от экземпляра к экземпляру от 1,2 до 1,3 В , но среднее значение составляет 1,25 В. Опорное напряжение — это напряжение, которое микросхема регулятора стремится поддерживать на резисторе R1. Таким образом, если резистор R2 замкнут, выход схемы будет 1,25 В, и чем больше падение напряжения на R2, тем больше будет выходное напряжение.Оказывается, 1,25 В на R1 добавляется к падению напряжения на R2, чтобы сформировать выходное напряжение.

Второй параметр, ток, протекающий с выхода подстройки, в основном паразитный. Производители обещают, что он будет в среднем 50 мкА, максимум 100 мкА, но в реальной жизни он может достигать 500 мкА. Следовательно, чтобы обеспечить стабильное выходное напряжение, вы должны пропускать ток 5 мА и более через делитель R1-R2. А это значит, что сопротивление R1 не может превышать 240 Ом. Кстати, это рекомендованное сопротивление на принципиальных схемах из даташита.

Пример стабилизации напряжения с использованием LM317

Предположим, вы хотите подать на микросхему 12 вольт и настроить его на 5 вольт. Из приведенной выше формулы, чтобы LM317 выдавал 5 вольт и работал как регулятор напряжения, значение R2 должно составлять 720 Ом.

Соберите указанную выше схему. Затем с помощью мультиметра проверьте выходное напряжение, поместив пробник на конденсатор емкостью 1 мкФ. Если схема собрана правильно, на выходе будет около 5 вольт.

Входной конденсатор C1 можно не устанавливать, если корпус микросхемы находится на расстоянии не менее 15 сантиметров от входного сглаживающего фильтра.Выходной конденсатор C2 добавлен для сглаживания переходных процессов.

Теперь замените резистор R2 на резистор 1,5 кОм. На выходе теперь должно быть около 10 В. Это преимущество этих микросхем. Вы можете настроить их на любое напряжение в пределах диапазона, указанного в его характеристиках.

В первый раз, когда я рассчитал делитель для ИС по формуле из таблицы данных LM317T, я установил ток равным 1 мА, а затем долго задавался вопросом, почему напряжение другое.И с тех пор выставляю R1 и вычисляю по формуле:

R2 = R1 * ((Uвых. / Un) -1)

Я тестирую в реальных условиях и указываю значения сопротивления R1 и R2.

Посмотрим, что должно быть при распространенных напряжениях 5 и 12 В.

R1, Ом R2, Ом
LM317T принципиальная схема 5в 120 360
Принципиальная схема LM317T 12В 240 2000

Но я бы посоветовал использовать LM317T для типичных напряжений только тогда, когда вам нужно что-то сделать на месте, и у вас нет подходящего чипа, такого как 7805 или 7812 под рукой.

LM317T также можно использовать для создания схемы плавного пуска: добавить конденсатор и усилитель тока на биполярный транзистор PNP.

Схема переключения цифрового управления выходным напряжением также не сложна. Вычислите R2 до максимального требуемого напряжения и добавьте параллельно цепь резистора и транзистора. Включение транзистора параллельно увеличивает проводимость основного резистора и увеличивает проводимость дополнительного резистора. И выходное напряжение уменьшится.

Схема регулятора тока даже проще регулятора напряжения, потому что нужен только один резистор. I вых = Uon / R1.

Например, таким способом получаем стабилизатор тока для светодиодов от lm317t:

  • для одноваттных светодиодов I = 350 мА, R1 = 3,6 Ом, не менее 0,5 Вт.
  • для трехваттных светодиодов I = 1 А, R1 = 1,2 Ом, мощность не менее 1,2 Вт.

Зарядное устройство 12В на базе АРН сделать несложно.Это то, что предлагает таблица данных. С помощью Rs вы можете установить ограничение тока, а R1 и R2 определяют ограничение напряжения.

Если схема должна стабилизировать напряжения при токах более 1,5 А, вы все равно можете использовать LM317T, но вместе с мощным биполярным транзистором или структурой PNP.

Если вам нужно построить биполярный стабилизатор напряжения, вам поможет аналог LM317T, но он работает на отрицательной стороне регулятора — LM337T.

Но у этого чипа есть некоторые ограничения.Это не регулятор падения напряжения. Даже наоборот начинает работать хорошо только тогда, когда разница между выходным напряжением и выходным напряжением превышает 7В.

Если ток не превышает 100 мА, лучше использовать микросхемы с низким падением напряжения LP2950 и LP2951.

Как проверить LM317T мультиметром?

Проверить микросхемы мультиметром невозможно, потому что это не транзистор. Между выводами, конечно, можно что-то протестировать, но это не гарантирует исправность микросхемы, так как она содержит большое количество различных радиоэлементов (транзисторы, резисторы и т. Д.)), которые не подключены к контактам напрямую и не «тестируются». Самый эффективный способ — собрать простой испытательный стенд с использованием макета для тестирования и питания всего от батареи. На стенде должен быть простой стабилизатор (пара конденсаторов и резисторы).

Мощные альтернативы LM317T — LM350 и LM338

Если выходного тока 1,5 А недостаточно, можно использовать:

  • LM350AT, LM350T — 3 А и 25 Вт (корпус ТО-220)
  • LM350K — 3 А и 30 Вт (пакет ТО-3)
  • LM338T, LM338K — 5 А

Производители этих регуляторов обещают снижение входного тока регулирования до 50 мкА и повышенную точность опорного напряжения.Принципиальные схемы подходят для LM317.

Цепь

, особенности и ее работа

Источник питания, полученный со стороны нагрузки или со стороны 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, регуляторы напряжения используются для регулирования 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.

Регулятор напряжения

Регулятор напряжения LM317

Регулятор напряжения LM317

Это тип регуляторов положительно-линейного напряжения, используемых для регулирования напряжения, изобретенный Робертом К.Добкина и Роберта Дж. Видлара, когда они работали в National Semiconductor в 1970 году. Это трехконтактный регулируемый регулятор напряжения, который прост в использовании, поскольку для установки выходного напряжения требуется только 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 высокой 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 увеличения рассеиваемой мощности.

Схема регулятора напряжения LM317

Характеристики

Регулятор LM317 обладает некоторыми особенностями, в том числе следующими:

  • Он способен обеспечивать превышение тока 1.5A, поэтому он концептуально рассматривается как операционный усилитель с выходным напряжением от 1,2 В до 37 В.
  • Цепь регулятора напряжения LM317 внутренне состоит из тепловой защиты от перегрузки и ограничения тока короткого замыкания, постоянного в зависимости от температуры.
  • Доступен в двух корпусах: 3-выводный транзисторный корпус и D2PAK-3 для поверхностного монтажа.
  • Можно исключить наличие большого количества фиксированных напряжений.

Работа регулятора напряжения Схема 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 создания 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 выходного сигнала 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 из принципиальной схемы регулятора напряжения LM317 на нагрузку, то полученная конфигурация регулятора LM317 будет регулировать ток нагрузки. Следовательно, эту схему LM317 можно рассматривать как схему регулятора тока LM317.

Регулятор тока LM317

Выходной 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 в постоянный.Линейные регуляторы, естественно, потребляют много тока во время подачи. Мощность, произведенная за счет 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 любых разъяснений относительно регуляторов напряжения и их применения вы можете связаться с нами, разместив свои комментарии или вопросы в разделе комментариев ниже.

Источник переменного напряжения с использованием LM317T

Описание схемы

Микросхема LM317 представляет собой регулируемый стабилизатор напряжения со встроенной защитой от короткого замыкания. Стабилизатор напряжения LM317 рассчитан на ток не более 1,5А, поэтому в схему добавлен мощный транзистор 2SC5200, способный пропускать через себя действительно большой ток до 10А, если верить даташиту максимум на 12А. При повороте ручки переменного резистора Р1 на 5К напряжение на выходе блока питания изменяется.

Также есть два шунтирующих резистора R1 и R2 сопротивлением 200 Ом, через которые микросхема определяет выходное напряжение и сравнивает его с входным. Резистор R3 на 10К разряжает конденсатор С1 после отключения питания. Схема питается от напряжения от 12 до 35 вольт. Сила тока будет зависеть от мощности трансформатора или импульсного блока питания.
А эту схему я нарисовал по просьбе начинающих радиолюбителей, собирающих схемы навесной установкой.

Печатная плата сделана на импортных транзисторах, поэтому при установке советского транзистора придется перевернуть и соединить проводами. Транзистор MJE13009 можно заменить на 2SC5200 от 2N3773 и других транзисторов n-p-n, все зависит от необходимого вам тока.
Силовые дорожки печатной платы желательно укрепить припоем или тонкой медной проволокой. Регулятор напряжения LM317 и транзистор необходимо установить на радиатор с площадью, достаточной для охлаждения; хороший вариант — это, конечно же, радиатор от процессора компьютера.

Сюда же желательно прикрутить диодный мост. Не забудьте изолировать LM317 от радиатора пластиковой шайбой и теплопроводящей прокладкой, иначе будет большая стрела. Диодный мост можно установить практически любой на ток не менее 10А. Лично я ставлю GBJ2510 на 25А с двойным запасом хода, он будет вдвое холоднее и надежнее.

Подключил стабилизатор напряжения к источнику питания с напряжением 32 вольта и выходным током 10А.Без нагрузки падение напряжения на выходе регулятора всего 3В. Потом соединил две последовательно соединенные галогенные лампы h5 55 Вт 12В, соединил нити лампы вместе для создания максимальной нагрузки, в итоге получилось 220 Вт. Напряжение упало на 7В, номинальное напряжение блока питания. было 32В. Ток, потребляемый четырьмя жилами галогенных ламп, составлял 9А.

Радиатор стал быстро нагреваться, через 5 минут температура поднялась до 65С °. Поэтому при снятии больших нагрузок рекомендую установить вентилятор.Подключить его можно по такой схеме. Диодный мост и конденсатор можно не устанавливать, но регулятор напряжения L7812CV можно подключать непосредственно к конденсатору C1 стабилизированного источника питания.

При коротком замыкании напряжение на выходе регулятора падает до 1 вольт, а ток равен силе тока источника питания в моем случае 10А. В этом состоянии при хорошем охлаждении агрегат может длительное время находиться, после устранения короткого замыкания напряжение автоматически восстанавливается до предела, установленного переменным резистором P1.Во время 10-минутного теста на короткое замыкание ни одна из частей блока питания не была повреждена.
Детали для сборки регулируемого блока питания для LM317
Стабилизатор напряжения LM317
Диодный мост GBJ2501, 2502, 2504, 2506, 2508, 2510 и другие аналогичные рассчитаны на ток не менее 10А
C1 4700mf 50V конденсатор
Резисторы R1, R2 200 Ом, R3 10K все резисторы 0,25Вт
Переменный резистор P1 5K
Транзистор 2SC5200, 2N3773 и другие структуры npn

LM317 Регулятор напряжения

LM317T Схема питания радиоприемника.Блок питания на LM317. Схемы и расчеты

Микросхема уже не одно десятилетие пользуется успехом среди начинающих радиолюбителей благодаря своей простоте и надежности. На базе этой микросхемы можно собрать регулируемый блок питания на LM317, стабилизатор тока, светодиодный драйвер и другие БП. Для этого вам понадобится несколько внешних радиодеталей, для LM317 схема включения работает сразу, никаких настроек не требуется.

Микросхемы LM317 и LM317T Datasheet полностью идентичны, отличаются только корпусом.Вообще нет никаких различий или различий.

Он также написал обзоры и даташит других популярных ИС. С хорошими иллюстрациями, понятными и простыми схемами.

  • 1. Технические характеристики
  • 2. Аналоги
  • 3. Типовые схемы включения
  • 4. Вычислители
  • 5. Схемы включения
  • 6. Радиоконструкторы
  • 7. Datasheet, Datasheet

Характеристики

Основное назначение — стабилизация положительного напряжения.Регулировка происходит линейно, в отличие от импульсных преобразователей.

Популярна еще и LM317T, я с ней не встречался, поэтому пришлось долго искать нужный даташит к ней. Оказалось, что по параметрам они полностью идентичны, буквами «Т» в конце маркировки обозначен корпус Т-220 на 1,5 ампера.

Скачать даташеты:

  1. full;

Характеристики

Даже при наличии интегрированных систем защиты не следует эксплуатировать на пределе возможностей.При выходе из строя неизвестно сколько вольт будет на выходе, удастся сжечь дорогую нагрузку.

Приведу основные электрические характеристики из Datasheet LM317 на русском языке. Не все знают технические термины на английском языке.

В даташете указана огромная сфера применения, проще написать там, где не используется.

Аналоги

Микросхемы с практически одинаковым функционалом многие отечественные и зарубежные.Я добавлю в список более мощные аналоги, чтобы избежать включения нескольких параллелей. Самый известный аналог LM317 — отечественный кр142ен12.

  1. LM117 LM217 — расширенный диапазон рабочих температур от -55 ° до + 150 °;
  2. LM338, LM138, LM350 — аналоги по 5а, 5а и 3а соответственно;
  3. LM317HV, LM117HV — выходное напряжение до 60В, если не хватает стандартного 40В.

Полные аналоги:

  • GL317;
  • SG317;
  • UPC317;
  • ЭКГ1900.

Типовые схемы включения

Контроллер 1,25 — 20 В с регулируемым током

000

000

000

000

000

Для максимального облегчения расчетов на базе LM317T было разработано множество программных калькуляторов LM317 и онлайн-калькуляторов.При указании исходных параметров можно сразу рассчитать несколько вариантов и посмотреть характеристики необходимых радиодеталей.

Программа для расчета источников напряжения и тока с учетом характеристик LM317 от LM317T. Расчет схем включения мощных преобразователей на транзисторах TL431, M5237. Также IC 7805, 7809, 7812.

Схемы включения

Стабилизатор LM317 зарекомендовал себя с универсальной микросхемой, способной стабилизировать напряжение и токи.За десятки лет были разработаны сотни схем включения LM317T для различных приложений. Основное назначение — стабилизатор напряжения в силовых блоках. Для увеличения силы количества ампер на выходе есть несколько вариантов:

  1. подключение параллельно;
  2. Установка

  3. на выходе силовых транзисторов, получаем до 20а;
  4. Замена мощных аналогов LM338 на 5а или LM350 на 3А.

Для построения двухполюсного блока питания используются стабилизаторы отрицательного напряжения LM337.

Считаю, что параллельное подключение — не лучший вариант из-за разницы характеристик стабилизаторов. Невозможно подогнать несколько штук точно под одинаковые параметры, чтобы равномерно распределить нагрузку. Благодаря скаттеру одной загрузки всегда будет больше всего. Вероятность выхода из строя нагруженного элемента выше, если он сгорит, то резко возрастет нагрузка на другой, который может не выдержать.

Чтобы не подключать параллельно, лучше использовать для питания преобразователя напряжения на выходе для силовой части DC-DC.Они рассчитаны на большой ток и лучше из-за большего размера.

Современные импульсные микросхемы уступают по популярности, их простота превзойти сложно. Стабилизатор тока на LM317 для светодиодов прост в настройке и расчетах, в настоящее время все еще используется в небольшом производстве электронных компонентов.

Два кровяных BP LM317 и LM337 для получения положительного и отрицательного напряжения.

Радиоконструкции

Для начинающих радиолюбителей могу порекомендовать радиоконструкторы от Китая на AliExpress. Такой конструктор — оптимальный способ собрать устройство по схеме включения, вам не нужно вносить плату и забирать его. Любой конструктор можно доработать на свое усмотрение, главное, чтобы заряд был. Стоимость конструктора от 100 руб с доставкой, готовый модуль в сборе от 50 руб.

Datasheet, Datasheet

Микросхема очень популярна, выпускается самыми разными производителями, в том числе китайскими. Мои коллеги сталкивались с LM317 с плохими параметрами, которые не тянут заявленный ток. Куплен у китайцев, которые любят подделывать и копировать, при этом ухудшая характеристики.

Комментарии (16):

# 1 root 28 марта 2017

В схему добавлено дополнений:

  • В эмиттерную схему транзисторов добавлены транзисторы для выравнивания токов;
  • Добавлены конденсаторы C3 и C4 (0.Керамика 1 мкФ).

Емкость C1 лучше собрать из нескольких электролитических конденсаторов, если вам нужен большой ток, рекомендуется 2 шт. Для 4700mCF и более.

Транзисторы

CT819 можно заменить на зарубежные MJ3001 или другие.

# 2 Victor 12 сентября 2017 г.

R2-какого типа, СП … или. Смэм не плох! Спасибо !!!

# 3 root 12 сентября 2017

Резистор R2 — переменное сопротивление любого типа, мощностью 0.5Вт и более. Если нет сопротивления до 3,3К, можно выставить 6,8к или другое (до 10к).

# 4 Дмитрий 25 октября 2017

Спасибо за уроки очень полезные.

# 5 Евгений 25 ноября 2017

Что с защитой от перегрузки / кз?

# 6 root 26 ноября 2017

Данная схема не защищает от непрерывной и токовой перегрузки. Без доработки схемы на его выходе не помешает установка предохранителя.

# 7 Андрюс 15 декабря 2017

собрал схему Но что-то падает ток на выходе.Trans 300.4A подает 31 вольт A на выходе при нагрузке 6 вольт 3 напряжения. Может что не так. Транзисторы тоже меняли LM — не помогает.

# 8 root 15 декабря 2017

Внимательно проверьте всю установку, особенно исправность микросхемы и транзисторов.
COFCOL CHOCHCH LM317:

По транзисторам в пластиковом и металлическом корпусах — КТ819 — характеристики и основание.

# 9 Андрюс 15 декабря 2017

все проверено много раз.Микросхема тоже правильно подключена к транзистору. также поменял микросхему, транзисторы. Ничего не помогает даже не знаю что еще можно сделать.

# 10 Александр Коммонсистер 16 декабря 2017

Благодарю #root за смешанную внутреннюю схему микросхемы: искал везде, но безуспешно. На 12 урожае будет аналогично.

# 11 Александр Коммонсистер 17 декабря 2017 г.

Насчет внутренней схемы LM317: как заменить источник тока: Говорят два (и более) кремниевых диода? Возможна ли замена транзисторов на внутренней схеме на одну композитную марку, скажем, кт827вм? Чем заменили операционный усилитель? Как построить токовую защиту? — И пока я писал вопросы, сразу нашел ответ: использовать полевой транзистор.

# 12 ROOT 17 декабря 2017

Александр, ниже принципиальная схема Кристаллических микросхем LM117, LM317-N из даташета (сайт Ti.com — Texas Instruments):

# 13 Александр Коммонсистер 17 декабря 2017 г.

Спасибо: Очень напоминает схему CR142NE. Но нет никаких деноминаций.

# 14 Игорь 26 декабря 2017

Можно ли применить в схеме транзисторы CT827A?

# 15 Александр Коммонсистер 27 декабря 2017

Игорь: Наверняка можно, но после оператора (см. Пост №8) в цепочке баз до схемы защиты, скорее всего, будет включен гасящий резистор, номинал которого зависит от напряжения питания: главное в том, что на базе эмиттера не больше пяти вольт.Токовая защита Токовая защита, вероятно, будет заменена на Z147A Stabilitron.

# 16 Андрей 06 февраля 2018

Здравствуйте, первый раз собираю блок питания, в гараже нашел старый трансформатор. Я сделаю это по такой схеме. Подскажите пожалуйста на какой ножке переменный резистор куда идет.

В последнее время интерес к схемам стабилизаторов тока значительно возрос. И в первую очередь это связано с выходом на лидирующие позиции источников искусственного освещения на основе светодиодов, для которых жизненно важным моментом является именно стабильное электроснабжение.Самый простой, дешевый, но в то же время мощный и надежный стабилизатор тока можно построить на базе одной из интегральных схем: LM317, LM338 или LM350.

Лист данных на LM317, LM350, LM338

Прежде чем переходить непосредственно к схемам, рассмотрим особенности и технические характеристики указанных выше линейных интегральных стабилизаторов (лисица).

Все три из них имеют схожую архитектуру и предназначены для построения на их основе не сложных схем стабилизаторов тока или напряжения, в том числе применяемых и со светодиодами.Различия между чипами связаны техническими параметрами, которые представлены в сравнительной таблице ниже.

LM317. LM350 LM338.
Диапазон значений регулируемого выходного напряжения 1,2 … 37В. 1,2 … 33 В. 1,2 … 33 В.
Максимальная токовая нагрузка 1,5А. 3А. 5А.
Максимально допустимое входное напряжение 40 В. 35В. 35В.
Индикатор возможной ошибки стабилизации ~ 0,1% ~ 0,1% ~ 0,1%
Максимальная мощность рассеивания * 15-20 Вт 20-50 Вт 25-50 Вт
Диапазон рабочих температур 0 ° — 125 ° C 0 ° — 125 ° C 0 ° — 125 ° C
Лист данных. LM317.pdf. LM350.pdf. Lm338.pdf.

* — зависит от производителя.

Во все три микросхемы встроена защита от перегрева, перегрузки и возможного короткого замыкания.

Интегральные стабилизаторы (ИП) выпускаются в монолитном корпусе нескольких вариантов, наиболее распространенным является К-220. Микросхема имеет три выхода:

  1. Отрегулируйте. Выход для установки (регулировки) выходного напряжения. В режиме стабилизации тока подключен к плюсу выходного контакта.
  2. Выход. Выход с низким внутренним сопротивлением для формирования выходного напряжения.
  3. Ввод. Выход для напряжения питания.

Схемы и расчеты

Наибольшее использование IP было найдено в источниках светодиодов. Рассмотрим простейшую схему стабилизатора тока (драйвера), состоящую всего из двух компонентов: микросхемы и резистора.
На вход подается напряжение питания, управляющий вывод подключается к выходу через резистор (R), а выход микросхемы подключается к аноду светодиода.

Если рассматривать самый популярный lm317t, то сопротивление резистора рассчитывается по формуле: R = 1,25 / i 0 (1), где i 0 — выходной ток стабилизатора, величина которого регулируется Паспортные данные на LM317 и должны быть в пределах 0,01–1,5 А. Отсюда следует, что сопротивление резистора может быть в пределах 0,8–120 Ом. Мощность, рассеиваемая на резисторе, рассчитывается по формуле: p r = i 0 2 × R (2). Включение и расчеты LM350, LM338 полностью аналогичны.

Полученные расчетные данные для резистора округлены по большей части согласно номинальной строке.

Постоянные резисторы изготавливаются с небольшим изменением величины сопротивления, поэтому не всегда удается получить желаемое значение выходного тока. Для этого в схему устанавливают дополнительный быстродействующий резистор соответствующей мощности.
Это немного увеличивает стоимость сборки стабилизатора, но гарантирует необходимый ток для питания светодиода.При стабилизации выходного тока более 20% от максимального значения на микросхеме выделяется много тепла, поэтому ее необходимо снабдить радиатором.

Онлайн-калькулятор LM317, LM350 и LM338

Как-то недавно в интернете была одна схема простого блока Power с возможностью регулировки напряжения. Вы можете регулировать напряжение от 1 до 36 вольт, в зависимости от выходного напряжения на вторичной обмотке трансформатора.

Внимательно посмотрите на LM317T в самой схеме! Третья ножка (3) микросхемы цепляется за конденсатор C1, то есть третья ножка является входом, а вторая ножка (2) цепляется за конденсатор C2 и резистор 200 Ом и является выходом.

С помощью трансформатора от напряжения сети 220 вольт получаем не более 25 вольт. Меньше можно, больше нельзя. Потом все это дело выпрямляем диодный мост и сглаживаем пульсации конденсатором С1. Все это подробно описано в статье, как получить постоянное напряжение. И вот самый главный наш козырь в блоке питания — это высокостабильный стабилизатор напряжения LM317T. На момент написания статьи цена на этот чип составляла около 14 рублей.Даже дешевле, чем буханка белого хлеба.

Описание микросхемы

LM317T — регулятор напряжения. Если трансформатор выдается на вторичную обмотку 27-28 вольт, мы спокойно можем регулировать напряжение от 1,2 и до 37 вольт, но я бы не стал поднимать планку больше 25 вольт на выходе трансформатора.

Чип может быть выполнен в корпусе Case-220:

или в корпусе D2 Pack

Он может пропускать через себя ток максимальной силы 1.5 ампер, чего вполне достаточно для питания ваших электронных вязальных крючков. То есть мы можем выдавать напряжение 36 вольт с током на нагрузку до 1,5 ампер, при этом наша микросхема все равно будет выдавать 36 вольт — это, конечно, в идеале. На самом деле будут спрашивать акции Volta, что не очень критично. При большом токе в нагрузке желательно поставить эту микросхему на радиатор.

Для того, чтобы собрать схему, нам понадобится еще резистор переменный на 6,8км, можно даже на 10км, а также резистор постоянный на 200 Ом, желательно от 1 ватта.Ну а на выходе ставим конденсатор в 100 мкФ. Абсолютно простая схема!

Сборка в железе

Раньше у меня был очень плохой блок питания на транзисторах. Я подумал, а почему бы его не переделать? Вот результат 😉

Здесь мы видим импортный диодный мост GBU606. Он рассчитан на ток до 6 ампер, что более чем достаточно для нашего блока питания, так как он будет выдавать в нагрузку максимум 1,5 ампера. ЛМ-ку я поставил на радиатор с помощью пасты КПТ-8 для улучшения теплообмена.Ну, все остальное, я думаю, вы знаете.

А вот допотопный трансформатор, который дает мне на вторичной обмотке напряжение 12 вольт.

Все это аккуратно упаковано в футляр и выведено на провода.

Так что вы думаете? 😉

У меня получилось минимальное напряжение 1,25 вольт, а максимальное — 15 вольт.

Ставлю любое напряжение, в данном случае самые обычные 12 вольт и 5 вольт

Все работает на ура!

Этот блок питания очень удобен для регулировки скорости мини-дрели, которая используется для сверления досок.

Аналоги на Алиэкспресс

Кстати, на Али можно найти готовый набор этого блока без трансформатора.

Лень собирать? Можно взять готовые на 5 ампер меньше 2 $:

По видно это
ссылка на сайт.

Если 5 ампер недостаточно, вы можете увидеть 8 ампер. Достаточно даже самой известной электрической машины:

Блок питания — необходимая вещь в арсенале любого радиолюбителя.И предлагаю собрать очень простую, но в то же время стабильную схему такого устройства. Схема несложная, а набор деталей для сборки минимальный. А теперь от слов к делу.

Для сборки нам понадобятся следующие комплектующие:

НО! Все эти детали представлены точно по схеме, а выбор комплектующих зависит от характеристик трансформатора и других условий. Компоненты представлены по схеме, но мы их выберем! Трансформатор (12-25 В.) Диодный мост на 2-6 А.C1 1000 MKF 50 V.C2 100 MKF 50 V.R1 (номинал подбирается в зависимости от трансформатора Служит для подбора светодиодов) R2 200 OMR3 (резистор переменный, подбирается тоже свой номинал зависит от R1, но об этом позже) микросхема LM317Ta — это тоже те инструменты, которые понадобятся при работе.

Сразу приведу схему:

Микросхема LM317 представляет собой регулятор напряжения. Именно на нем и буду собирать сей девайс. Итак, приступаем к сборке.

Шаг 1.Для начала нужно определить сопротивление резисторов R1 и R3. Дело в том, какой трансформатор вы выберете. То есть вам нужно правильно выбрать номинации, и в этом нам поможет специальный онлайн-калькулятор. Его можно найти по этой ссылке: На онлайн-калькуляторе, надеюсь, вы разберетесь. Я рассчитал резистор R2, взяв R1 = 180 Ом, а выходное напряжение 30 В. Получилось 4140 Ом. То есть мне нужен резистор на 5 ком.

Шаг 2. С резисторами разобрался, теперь о pCB.Я сделал это в программе Sprint Layout, которую можно скачать здесь: плата за скачивание

Шаг 3. Сначала я объясню, что надеть. Контакты 1 и 2 — светодиод. 1 — катод, 2 — анод. Резистор для него (R1) Рассмотрим здесь: рассчитаем резисторы с контактами 3, 4, 5 — переменный резистор. И 6 и 7 не пригодились. Было задумано подключить вольтметр. Если он вам не нужен, то просто отредактируйте скачанную плату. Ну а если нужно, установите перемычку между 8 и 9 по контактам.Пройди гонорар на Гетинаксе, методом ЛУТ, отравился перекисью водорода (100 мл перекиси + 30 г. Лимонная кислота + чайная ложка). Теперь о трансформаторе. Брал силовой трансформатор ТС-150-1. Он обеспечивает напряжение 25 вольт.

Шаг 4. Теперь нужно определиться с корпусом. Не раздумывая, мой выбор пал на корпус от старого компа Блока. Питание. Кстати, в этом здании раньше стоял мой старый БП.

Брал с бесперебойного на переднюю панель, подошла очень хорошо.

Вот как он будет установлен:

Чтобы закрыть отверстие в центре, я приклеил небольшой кусок ДВП и просверлил все необходимые отверстия. Ну и установил банановые разъемы.

Кнопка включения питания осталась позади. Ее на фото пока нет. Трансформатор я закрепил «родными» гайками на задней решетке вентилятора. Он точно подошел по размеру.

А на место, где будет плата, тоже приклеил кусок ДВП, во избежание замыкания.

Шаг 5. Теперь нужно установить плату и радиатор, припаять все необходимые провода. И не забываем про предохранитель. Я был прикреплен сверху к трансформатору. На фото все выглядит, как-то страшно и не красиво, а отворачивается совсем.

Осталось только закрыть верхнюю крышку. Еще я ее немного приклеил на термоклей к панели. И вот наш блок питания готов! Осталось только протестировать.

Это устройство может выдавать максимальное напряжение 32 В и ток до 2 ампер.Минимальное напряжение 1,1 В, максимальное 32 В.

uSAMODELKINA.RU.

Блок питания на LM317

Блок питания — непременный атрибут в радиолюбительской мастерской. Еще решил собрать регулируемый БП, так как надоело каждый раз покупать батарейки или пользоваться случайными переходниками. Вот его краткое описание: БП регулирует выходное напряжение от 1,2 вольт до 28 вольт. И обеспечивает нагрузку до 3 А (зависит от трансформатора), чего чаще всего бывает достаточно для проверки работоспособности любительских конструкций.Схема простая, просто для начинающего радиолюбителя. Собрана на основе дешевых комплектующих — LM317 и CT819g.

Регулируемая цепь источника питания LM317

Список элементов схемы:

  • Стабилизатор LM317.
  • T1 — Транзистор Kt819g
  • TR1 — Силовой трансформатор
  • F1 — Предохранитель 0,5a 250 В
  • BR1 — Диодный мост
  • D1 — Диод 1N5400
  • LED1 — Светодиод любого цвета
  • C1 — Электролитический конденсатор 3300 мкФ * 43B
  • C2 — Керамический конденсатор 0.1 мкФ
  • C3 — электролитический конденсатор 1 мкФ * 43V
  • R1 — сопротивление 18K
  • R2 — сопротивление 220 Ом
  • R3 — сопротивление 0,1 Ом * 2W
  • P1 — сильное сопротивление 4,7K

ЦВЕТ КРЫШКИ И ТРАНЗИСТОРА

Корпус взял от БП компа. Лицевая панель из текстолита, на эту панель желательно установить вольтметр. Не ставил так как еще не нашел подходящего. Также на лицевой панели установлены зажимы для выходных проводов.

Входная розетка слева для питания самого БП. Печатная плата Предназначена для крепления микросхемы транзистора и стабилизатора. Крепились к общему радиатору через резиновую прокладку. Радиатор взял твердый (на фото это видно). Его нужно брать как можно больше — для хорошего охлаждения. Все-таки 3 ампера — это много!

Посмотреть все характеристики и варианты включения микросхемы LM317 можно в даташите.Схема в настройке не нужна и работает сразу. Ну хоть сразу заработало. Автор статьи: Владислав.

Форум по микросхемам Стабилизаторы

Обсудить статью блок питания на LM317

radioskot.ru.

Блок питания — одно из важнейших устройств в радиолюбительской мастерской. Тем более с батареями и с батареями каждый раз тихо как-то надоело. Рассматриваемый здесь БП регулирует напряжение от 1,2 вольт до 24 вольт.И нагрузку до 4 А. для большего тока было решено установить два одинаковых трансформатора. Трансформаторы подключены параллельно.

Детали для регулируемого блока питания

  1. Корпус стабилизатора LM317 ТО-220.
  2. Транзистор кремниевый, П-Н-П КТ818.
  3. Резистор 62 Ом.
  4. Конденсатор электролитический 1 мкФ * 43Б.
  5. Конденсатор электролитический 10 мкФ * 43Б.
  6. Резистор 0,2 Ом 5Вт.
  7. Резистор 240 Ом.
  8. Сильный резистор 6.8 ком.
  9. Конденсатор электролитический 2200 мкФ * 35В.
  10. Любой светодиод.

Схема блока питания

Блок-схема защиты

Блок-схема выпрямителя

Детали для защиты здания от KZ

  1. Кремниевый транзистор, N-P-N KT819.
  2. Транзистор кремниевый, Н-П-Н КТ3102.
  3. Резистор 2 Ом.
  4. Резистор 1 ком.
  5. Резистор 1 ком.
  6. Любой светодиод.

Для корпуса регулируемого блока питания использованы два корпуса, от обычного компьютерного блока питания. Вместо кулера поставили вольтметр и амперметр.

Для дополнительного охлаждения был установлен кулер.

Печатная плата была нарисована в Sprint Layout V6.0.

Но можно присоединить схему только что смонтированной установки. Корпуса соединяются двумя болтами.

Гайки приклеены к крышке термоклеевой крышки.Для охлаждения стабилизатора и транзисторов использовался радиатор от компьютера, который продувал кулер.

Для удобства переноса блока питания прикручена ручка от вытянутой в письменной таблице. В целом получившийся блок питания очень понравился. Его мощности хватает для питания практически всех цепей, проверки микросхем и зарядки небольших аккумуляторов.

Схему IP настраивать не нужно, а при правильном пике заработает сразу.Статья 4EI3 Электронная почта автора

Форум по БП

Обсудить статью БП о LM317 с блоком безопасности

radioskot.ru.

Схема регулируемого блока питания на LM317

Сразу отвечу на вопросы: да, этот блок питания я делал для себя, хотя лабораторный блок у меня приличный; Питать детские электрические батарейки чисто, чтобы не тянуть главную мощную. И вот, когда я вроде как оправдался за такую ​​инсолидировку, как для опытного радиоплеера, можно переходить к подробному описанию 🙂

Схема источника напряжения на LM317

В общем, был приличный самодельный металл коробочка со стрелочным индикатором, в которой давно прожила зарядка (самодельная естественно).Но она работала плохо, поэтому после покупки цифрового универсального IMAX B6 — внутри нее задумали разместить БП до 12 вольт, чтобы электронные детские игрушки накормить (роботы, моторы и так далее).

Сначала был выбран трансформатор. Пульс ставить не хотелось — ни капельки внезапно, ни где резьба намечается, планируется вещь в детскую. Поставил ТП20-14, который через пару минут пнул)) точнее вырвал из интерсити, так как этот трансформатор 20 лет лежал в тумбочке.Ну ничего — заменил на надежный китайский 13V / 1A от магнитолы (тоже 15 лет было).

Следующий этап Блок питания — выпрямитель с фильтром. Имеется в виду диодный мост с конденсатором на 1000-5000 мкФ. Паять его на скаттер не захотел — поставил готовую косынку.

Отлично, уже есть постоянные 15 вольт! Мы идем … сейчас регулируем эти вольты. Можно было собрать на паре транзисторов простейший регулятор, но в облом.Самое быстрое решение — микросхема LM317. Всего 3 детали — переменный регулятор, резистор на 240 Ом и сам чип-стабилизатор, который от счастья попал в коробку. И даже не солдат!

Вот только она не вышла … Я сидел и тупо наткнулся на нее: Даркхэм вылез? Сначала трансформатор, теперь она … нет, упорно бьется днем!

Наутро для трезвой головы заметил, что 2 и 3 вывода перепутаны местами)) Перепанал и все стало налажено.Ровно от 1,22 до 12В. Осталось выпасть стрелка индикатора переключенного на тумблер как вольт / амперметр, так и светодиоды питания и выходного напряжения. Просто красный через пару километров на выходе висел, так что примерно было видно, что сделано, этакая дополнительная защита от подачи 10 В на 3-х вольтовую игрушку.

А про защиту. Их нет. Даже в режиме CW подаётся напряжение и светодиоды тусклые. Ток в цепи тока около 1,5 ампер. Но электронных предохранителей изобретать не удалось — слабый трансформатор сам играет роль программатора тока.Если вы столкнетесь с повторением конструкции по всем правилам — берите схему защиты отсюда.

Из особенностей микросхемы отмечу падение напряжения около 2 В. Это не много и мало — среднее, как для таких стабилизаторов.

Конденсатор на выходе поставил 47 мкФ на 25 В. Защитный диод не ставил, мол не обязательно. Резистор переменный 6,8 ком — но работает в узком секторе поворота ручки, лучше заменить на 2-3 ком.Или оказывать последовательно еще одно, постоянное сопротивление.

Итоги работы

Подведем итог: схема определенно рабочая и рекомендуется для повторения начинающим мастерам, которые делают первые шаги, или тем, кому лень тратить время / деньги на более сложные схемы ДПК. Дело в том, что минимальный порог 1,2 В — не проблема. Я, например, не помню случая, чтобы мне вольт было меньше))

elwo.ru.

мощный регулируемый блок питания

На микросайте LM317T схема блока питания (БП) упрощается во много раз.Во-первых, можно произвести настройку. Во-вторых, сделана стабилизация мощности. Более того, по отзывам многих радиолюбителей, этот микробрикс в разы больше отечественных аналогов. В частности, его ресурс очень большой, ни в коем случае не по сравнению с каким-либо другим элементом.

Основание источника питания — трансформатор

В качестве преобразователя напряжения необходимо использовать понижающий трансформатор. Его можно взять практически из любой бытовой техники — магнитофонов, телевизоров и т. Д.Также можно использовать трансформаторы марки TWEC-110, которые были установлены в сканере черно-белого телевидения. Правда, выходное напряжение у них всего 9 В, а ток совсем небольшой. А если нужно проложить мощного потребителя, этого явно недостаточно.

Но если вы хотите сделать мощный БП, разумнее использовать силовые трансформаторы. Их мощность должна быть не менее 40 Вт. Для изготовления блока питания ЦАП на микросайте LM317T потребуется выходное напряжение 3,5-5 В. Именно такое значение в цепи питания микроконтроллера.Не исключено, что вторичную обмотку потребуется немного изменить. Первичная при этом не перематывается, проводится только ее изоляция (при необходимости).

Выпрямительный каскад

Выпрямительный блок представляет собой сборку полупроводниковых диодов. В этом нет ничего сложного, стоит только определиться, какой вид выпрямления использовать. Схема выпрямителя может быть:

  • одноальтерогенная;
  • двупетье;
  • дорожное покрытие;
  • с удвоением, тройным, напряжением.

Последнее разумно применить, если, например, на выходе трансформатора у вас 24 В, а нужно получить 48 или 72. В этом случае неизбежно уменьшается выходной ток, это следует учитывать. Для простого блока питания больше всего подойдет схема выпрямителя. Использование микросайта LM317T б / у мощного блока питания не позволит вам обойтись. Причина, по которой мощность самого чипа всего 2 Вт. Схема дорожного покрытия позволяет избавиться от ряби, а КПД у нее на порядок выше (если сравнивать с одноальтерогенной схемой).Допускается в выпрямительном каскаде использовать как диодные сборки, так и отдельные элементы.

Корпус блока питания

В качестве материала корпуса разумнее использовать пластик. Удобен в обработке, поддается разогреву при нагревании. Другими словами, заготовкам можно легко придать любую форму. А на сверление отверстий времени не потребуется. Но можно немного поработать и сделать красивый и надежный лист из алюминия. Конечно, хлопот с ним будет больше, но внешний вид будет потрясающий.После изготовления корпуса из листового алюминия его можно аккуратно очистить, спроектировать и нанести несколько слоев краски и лака.

Вдобавок сразу двух зайцев убьешь — получишь красивый чехол и обеспечишь дополнительное охлаждение майкрософта. На LM317T блок питания построен по такому принципу, что стабилизация осуществляется с выделением большого количества тепла. Например, у вас на выходе выпрямитель 12 В, а стабилизация должна выдавать 5 В.. Эта разница, 7 вольт, идет на нагрев корпуса микробрикса. Следовательно, ему необходимо качественное охлаждение. И алюминиевый корпус этому поспособствует. Однако можно ввести и более продвинутый — установленный на радиаторе термовыключатель, который будет управлять кулером.

Схема стабилизации напряжения

Итак, перед вами микросайт LM317T, схема питания на нем перед глазами, теперь нужно определиться с назначением его выводов. Их всего три — вход (2), выход (3) и масса (1).Поверните корпус лицевой стороной к себе, нумерация производится слева направо. На этом все, осталось провести стабилизацию напряжения. А сделать это несложно, если выпрямительный блок и трансформатор готовы. Как вы понимаете, минус с выпрямителя поступает на первый вывод сборки. С плюса выпрямителя напряжение подается на второй вывод. С третьего снимается стабилизированное напряжение. Причем на входе и выходе необходимо установить электролитические конденсаторы емкостью 100 мкФ и 1000 мкФ соответственно.Вот и все, просто только на выходе желательно ставить постоянное сопротивление (около 2 ком), что позволит быстрее разряжаться электролитам после отключения.

Схема блока питания с возможностью регулировки напряжения

Сделать регулируемый блок питания на LM317T проще, для этого не нужны специальные знания и навыки. Итак, у вас уже есть блок питания со стабилизатором. Теперь его можно немного модернизировать, чтобы изменить напряжение на выходе, в зависимости от того, что вам нужно.Для этого достаточно отключить первый вывод микронауки от минусовой цепи питания. На выходе последовательно соединены два сопротивления — постоянное (номинал 240 Ом) и переменное (5 ком). В месте их подключения подключается первый вывод микроскопов. Такие несложные манипуляции позволяют сделать регулируемый блок питания. Причем максимальное напряжение, подаваемое на вход LM317T, может составлять 25 вольт.

Дополнительные возможности

С использованием микросайта LM317T схема источника питания становится более функциональной.Конечно, во время работы блока питания нужно будет следить за основными параметрами. Например, потребляемый ток либо выходное напряжение (особенно это актуально для схемы регулирования). Следовательно, на лицевой панели необходимо вмонтировать индикаторы. Кроме того, нужно знать, включен ли блок питания в сеть. Обязанность уведомлять вас о включении в электросеть лучше назначить на светодиод. Такая конструкция достаточно надежна, только питание для нее нужно снимать с выхода выпрямителя, а не микропроцессоров.

Для контроля тока и напряжения можно использовать стрелочные индикаторы с градуированной шкалой. Но в случае, если вы хотите сделать блок питания, который не откажется от лабораторных, можно использовать ЖК-дисплеи. Правда, для измерения тока и напряжения на LM317T схема питания усложняется, так как необходимо использовать микроконтроллер и специальный Driver — буферный элемент. Он позволяет подключаться к портам ввода / вывода ЖК-контроллера.

fB.ru.

Схема включения

LM317T | Практическая электроника

Если в схеме требуется стабилизатор на какое-то нестандартное напряжение, то отличным решением будет использование популярного интегрального стабилизатора LM317T с характеристиками:

  • , способного работать в диапазоне выходных напряжений от 1.От 2 до 37 В;
  • выходной ток может достигать 1,5 А;
  • максимальная рассеиваемая мощность 20 Вт;
  • встроенный ограничитель тока, для защиты от короткого замыкания;
  • встроенная защита от перегрева.

Микросхема LM317T, схема включения в минимальном варианте подразумевает наличие двух резисторов, значения сопротивлений которых определяют выходное напряжение, входной и выходной конденсатор.

У стабилизатора два важных параметра: опорное напряжение (VREF) и ток, вытекающий из регулировки (IADJ).Микросхема стабилизатора стремится поддерживать резистор R1. Таким образом, если резистор R2 замыкается, то на выходе схемы будет 1,25 В, и чем больше падение напряжения на R2, тем больше выходное напряжение. Получается, что 1,25 В на R1 складывается с падением на R2 и формирует выходное напряжение.

Но я бы посоветовал использовать LM317T в случае стандартных напряжений, только когда надо что-то делать на коленке, а под рукой больше нет подходящей микросхемы типа 7805 или 7812.

А вот расположение выводов LM317T:

  1. Регулируемый
  2. Выход
  3. Вход

Кстати, У.отечественный аналог LM317 — КР142ЕН12А Схема включения точно такая же.

Эту микросхему легко сделать регулируемым блоком питания: вместо постоянного R2 поставить альтернативный, добавить сетевой трансформатор и диодный мост.

На LM317 можно сделать схему плавного пуска: добавить конденсатор и усилитель тока на биполярном PNP-транзисторе.

Схема включения для цифрового контроля выходного напряжения также не сложна. Рассчитываем R2 на максимально необходимое напряжение и параллельно складываем цепочки из резистора и транзистора.При включении транзистора параллельно к проводимости основного резистора добавляется проводимость дополнительного. И выходное напряжение снизится.

Схема стабилизатора тока даже проще, чем напряжения, так как резистор нужен только один. IOV = UOP / R1. Например, таким образом получаем от стабилизатора тока LM317T для светодиодов:

  • для одинарных светодиодов I = 350 мА, R1 = 3,6 Ом, мощностью не менее 0,5 Вт.
  • для трикотажных светодиодов I = 1 А, R1 = 1.2 Ом, мощностью не менее 1,2 Вт.

На основе стабилизатора несложно сделать зарядное устройство На 12 аккумуляторов это то, что нам предлагает Datasheet. Используя RS, вы можете настроить ограничение тока, а R1 и R2 определяют предел напряжения.

Если в схеме требуется стабилизация напряжений на токах более 1,5 А, то каждый может также использовать LM317T, но вместе с мощной биполярной транзисторной структурой PNP. Если вам необходимо построить биполярный регулируемый стабилизатор напряжения, то нам поможет аналог LM317T, но работающий в отрицательном плече стабилизатора — LM337T.

Но у этой микросхемы есть ограничения. Это не стабилизатор с низким падением напряжения, даже наоборот начинает хорошо работать только тогда, когда разница между выходным и выходным напряжением превышает 7 В.

Если ток не превышает 100м, то лучше использовать низкое капают микросхемы LP2950 и LP2951.

Мощные аналоги LM317T — LM350 и LM338

Если выходной ток 1,5 и недостаточно, то можно использовать:

  • LM350AT, LM350T — 3 А и 25 Вт (корпус TOO-220)
  • LM350K — 3 A и 30 Вт (Корпус ТО-3)
  • LM338T, LM338K — 5 А

Производители этих стабилизаторов, помимо увеличения выходного тока, обещают уменьшить ток на входе настройки до 50 мкА и повысить точность опорного напряжения.И схемы включения подходят от LM317.

hardelectronics.ru.

Простой регулируемый блок питания на трех микросхемах LM317

Здравствуйте, сегодня я расскажу, как сделать регулируемый блок питания на базе микросхемы LM317. Схема сможет выдавать до 12 вольт и 5 ампер.

Схема блока питания

Для сборки нам понадобится

  • Стабилизатор напряжения LM317 (3 шт.)
  • Резистор 100 Ом.
  • Потенциометр 1 ком.
  • Конденсатор электролитический 10 мкФ.
  • Конденсатор керамический 100 НФ (2 шт.).
  • Конденсатор электролитический 2200 мкФ.
  • Диод 1N400X (1N4001, 1N4002 …).
  • Радиатор для микросхем.
Схема сборки

Схему при навесном монтаже соберем, так как это некоторые детали. Сначала прикрепляем фишки к радиатору, собирать будет удобнее. Кстати, не обязательно использовать три лм. Все они подключены параллельно, так что можно сделать два или один.Теперь все крайние левые ножки припаиваем к ножке потенциометра. К этой ножке припаять плюс конденсатор, минус припаять к другому выводу. Чтобы конденсатор не мешал, скинул снизу потенциометра. Есть ножка потенциометра, к которой припаяны левые ножки микросхем, так же припаиваем резистор на 100 Ом. К другому концу потенциометра припаяны средние ножки микросхемы (у меня провод фиолетовый). Какой диод припаян к этой ножке резистора.К другой ножке диода припаиваем все правые ножки микросхемы (у меня провод белый). Плюс припаиваем один провод, он будет плюсом ввода. Но два провода припаяны ко второму выводу потенциометра (у меня черный). Будет минус вход и выход. Также припаиваем провод (у меня красный) к резистору, куда ранее был припаян диод. Это будет плюс. Теперь осталось припаять к плюсу и минусу вход, плюс и минус выход на конденсатор на 100 НФ (100 НФ = 0.1 мкФ, маркировка 104). На входе в следующий припаиваем конденсатор на 2200 мкФ, плюсовую ножку припаиваем к плюсовому входу. Это готово для изготовления схемы. Так как схема дает 4,5 ампер и до 12 вольт, входное напряжение должно быть как минимум таким же. Потенциометр уже настроит выходное напряжение. Для удобства советую поставить хотя бы вольтметр. Полноценный корпус делать не буду, все, что сделал, прикрепил радиатор к отрезку ДВП и прикрутил потенциометр.Еще я вывел провода и прикрутил к ним крокодилов. Это довольно удобно. Далее я прикрепил все это к столу.

sdelaysam-svoimirukami.ru.

Простой источник переменного напряжения LM317, он тоже ограничивает ток?

Показанный источник питания LM317 не обеспечивает ограничения переменного тока.
Для обеспечения этой функции можно добавить отдельный LM317.

LM317 ограничивает ток на максимальном значении, которое он может выдержать, и если это вызывает повышение его температуры до верхнего предела, установленного производителем, он будет постепенно уменьшать ток, чтобы поддерживать себя на уровне или ниже максимально допустимой температуры.

Ограничитель тока LM317 может быть добавлен между источником 28 В и регулятором напряжения LM317. Во время нормальной работы CL LM317 упадет примерно на 3–4 вольта, но в остальном это не повлияет. Когда достигается его максимальный предварительно установленный ток, он будет падать любое напряжение, необходимое для поддержания тока на уровне или ниже текущего предела.

Ограничитель тока, показанный ниже, находится в нижней части страницы 17 в листе данных LM317, на который вы ссылались.
IC поддерживает напряжение 1,25 В на R1.
Итак, Ilimit = V / R = 1,25 / R и
Резистор = V / I = 1,25 / I

например, ir R1 = 5 Ом, тогда Ilimit = 1,25 / I = 1,25 / 5 = 0,25 ампер.
А для установки ограничения тока 500 мА R = V / I = 1,25 / 0,5 = 2,5 Ом.

Поместите эту цепь между Vsupply (28 В) и входом регулятора напряжения. Обратите внимание, что для одной или обеих микросхем может потребоваться радиатор.

Кастрюля падает 1.25 В (= Vref) во всех случаях. Итак, рассеиваемая мощность в горшке = 1,25 x Ilimit. Например, максимальный рассеиваемый ток 1 А = 1,25 x 1 = 1,25 Вт.
Как они отмечают, R1 минимум = 0,8 Ом (на основе предполагаемого максимального тока ratin LM317, равного 1,5 А в некоторых версиях). Тогда мощность будет около 1,2 Вт. Теперь предположим, что значение полного потенциометра было в 10 раз выше, позволяя ограничить минимальный ток 150 мА. IF Максимальный ток, протекающий через весь горшок (который в данном случае невозможен), рассеивание потенциометра будет около 12 Вт (в 10 раз больше минимального рассеиваемого сопротивления.Так что, например, линейный горшок с проволочной обмоткой на 10 Вт, вероятно, вполне подойдет.
Если Imax = 1,5 A, то Rpot при 1,5 A = V / I = 1,25 / 1,5 = 0,83 Ом = проверки исправности в порядке. Таким образом, полное значение потенциометра = 8 Ом. Теперь дешево и подключите резистор 0,8 Ом последовательно к горшку и получите немного меньше рассеивания в худшем случае.

За $ 4.37 / 1 Digikey предлагает линейный вращающийся горшок мощностью 5 Вт и 10 Ом — давайте посмотрим, как это работает.
К сожалению, в технических данных мало говорится о допустимых максимальных токах, допусках на перегрузку и т. Д.2R. I5w = sqrt (P / R) = sqrt (5/10) = 0,71 А.
Любая секция резистивного элемента должна выдерживать 0,7 А, и вы можете горячо надеяться, что использование только части дорожки при максимальном токе означает, что рассеивание тепла будет быть лучше, и вы можете оценить его несколько выше. Это может даже сработать. Если мы решим ограничить Ilim max до 1 А, скажем, что Rmin = Vref / Ilim = 1,25 / 1 = 1,25 Ом. Используйте постоянный резистор на 1,25 Ом и номиналом не менее 2 Вт, и потенциометр можно установить на ноль для ограничения 1 А.


ОДНАКО…

Есть и другие способы.
A FET можно использовать для замены резистора в цепи LM317, при этом напряжение затвора может меняться. Это несложно, но требует разработки.

Переключатель двоичных кодов может использоваться для выбора силовых резисторов в соотношении 1: 2: 4: 8, позволяя выбирать ступенчатый ток.

НО …

Схема LM317 была простым введением в то, что можно сделать. Вместо этого, используя последовательный МОП-транзистор и резистор с фиксированным считыванием низкого номинала в основной цепи, а также операционный усилитель плюс переменный резистор, который пропускает минимальный ток, можно обеспечить бесступенчатое ограничение тока при умеренно скромных затратах и ​​сложности.

Уродливая диаграмма внизу в качестве примера. Главное достоинство в том, что диаграмма уже существовала в сети :-). Если позволит время, я могу составить более полную версию нижней части.

Ток потребляется через рупий. Pot Vr1 устанавливает точку напряжения ниже Vin, которая должна соответствовать падению на Vs. Если падение Vs недостаточно велико (т. Е. Ток ниже предела), тогда активизируется полевой транзистор, и ограничитель тока не имеет никакого эффекта, кроме падения Rs.
Если ток превышает Ilim, то падение напряжения Vs превышает падение напряжения потенциометра и операционного усилителя, чтобы выключить полевой МОП-транзистор по мере необходимости.

MOSFET может быть либо N каналом, при условии, что источника питания операционного усилителя достаточно> Vi, чтобы можно было управлять затвором MOSFET. Или MOSFET может быть каналом P, и MOSFET должен быть в состоянии двигаться достаточно близко к Vin, чтобы выключить FET, когда это необходимо. R2 ограничивает диапазон Vr1 до полезного диапазона.
Q1 должен иметь возможность рассеивать примерно до Ilim x Vin, если вы хотите иметь возможность непрерывно замыкать систему с Vout = Vin. Обратное ограничение тока или тепловое отключение, вероятно, необходимо для более длительного короткого замыкания, но это позволит сэкономить оборудование.

УЖЕ !!! пример схемы

Регулируемый регулятор напряжения и тока

LM317. Характеристики, онлайн-калькулятор, даташит. Встроенный регулятор напряжения LM317. Описание и применение

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

Список задач этого стабилизатора достаточно обширен — это питание различных электронных схем, радиоустройств, вентиляторов, двигателей и других устройств от электросети или других источников напряжения, например, автомобильного аккумулятора.Самые распространенные схемы с регулировкой напряжения.

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

Технические характеристики:

  • Напряжение на выходе стабилизатора: 1,2 … 37 Вольт.
  • Токовая нагрузка до 1,5 ампер.
  • Точность стабилизации 0,1%.
  • Имеется внутренняя защита от случайного короткого замыкания.
  • Превосходная защита встроенного стабилизатора от возможного перегрева.

Стабилизатор рассеиваемой мощности и входного напряжения LM317

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

Микросхема LM317 в корпусе TO-220 способна стабильно работать при максимальном токе нагрузки до 1,5 ампер. Если не использовать качественный радиатор, то это значение будет ниже. Мощность, выделяемую микросхемой при ее работе, можно приблизительно определить, умножив выходной ток на разность входного и выходного потенциалов.

Максимально допустимая рассеиваемая мощность без радиатора составляет примерно 1,5 Вт при температуре окружающей среды не выше 30 градусов Цельсия. При хорошем отводе тепла от LM317 (не более 60 грамм) рассеиваемая мощность может составлять 20 Вт.

При установке микросхемы на радиатор необходимо изолировать корпус микросхемы от радиатора, например, слюдяной прокладкой. Также для эффективного отвода тепла желательно использовать теплопроводную пасту.

Подбор сопротивления для стабилизатора LM317

Для точной работы микросхемы общее значение сопротивления R1 … R3 должно создавать ток примерно 8 мА при требуемом выходном напряжении (Vo), то есть:

R1 + R2 + R3 = Vo / 0,008

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

Величина сопротивления переменной R2 напрямую связана с диапазоном напряжения на выходе.Обычно его сопротивление должно составлять около 10 … 15% от общего сопротивления остальных резисторов (R1 и R2), либо его сопротивление можно подобрать экспериментально.

Расположение резисторов на плате может быть произвольным, но желательно для большей устойчивости располагаться подальше от радиатора микросхемы LM317.

Стабилизация и защита цепи

Емкость C2 и диод D1 не являются обязательными. Диод обеспечивает защиту стабилизатора LM317 от возможного обратного напряжения, возникающего в конструкции различных электронных устройств.

Capacity C2 не только немного снижает реакцию микросхемы LM317 на изменение напряжения, но и снижает влияние электрических наводок при нахождении платы стабилизатора вблизи мест с мощным электромагнитным излучением.

Как упоминалось выше, ограничение максимально возможного тока нагрузки для LM317 составляет 1,5 ампера. Существуют разновидности стабилизаторов, похожие по работе со стабилизатором LM317, но рассчитанные на более токовую нагрузку. Например, стабилизатор LM350 выдерживает ток до 3 ампер, а LM338 — до 5 ампер.

Для облегчения расчета параметров стабилизатора есть специальный калькулятор:

(скачано: 4697)

(скачано: 1553)

ВЕЛ. LM317 в светодиодном стабилизаторе тока. Или как надежно запитать светодиоды, чтобы они работали стабильно, не мигали и не горели.

Мода на светодиоды становится все более и более распространенной; в настоящее время многие сами ставят диодные ленты (для дневного света и многое другое).
Я наткнулся на следующую статью, которой хочу поделиться со всеми:
«В настоящее время светодиоды интенсивно внедряются в нашу жизнь.Основная проблема в том, как его запитать. Дело в том, что основным параметром долговечности светодиода является не его напряжение, а протекающий через него ток. Например, красные светодиоды на питающем напряжении могут иметь разброс от 1,8 до 2,6 вольт, белые — от 3,0 до 3,7 вольт. Даже в одной партии одного производителя могут встречаться светодиоды с разным рабочим напряжением. Нюанс в том, что светодиоды AlInGaP / GaAs (красный, желто-зеленый — классический) неплохо выдерживают перегрузки по току, а светодиоды на основе GaInN / GaN (синий, зеленый (сине-зеленый), белый) при перегрузке по току, например, живут 2 раза… 2-3 часа! Итак, если вы хотите, чтобы светодиод горел и не горел в течение 5 лет, позаботьтесь о его мощности.

Если мы установим светодиоды в цепочки (последовательное соединение) или подключим параллельно, то добиться такой же яркости можно только , если ток, протекающий через них, одинаков.

Еще хочу подчеркнуть, что светодиоды очень боятся обратного напряжения, оно очень низкое 5-6 вольт, импульсы обратного тока (и авто) могут значительно сократить срок службы.

Имею ввиду как сделать самый простой стабилизатор тока?

Для этого возьмите LM317, если вам нужно стабилизировать ток в пределах до 1 А, или LM317L, если вам нужно стабилизировать ток до 0.1 A. Скачать можно здесь!

Так выглядят стабилизаторы LM317 с рабочим током до 1,5 А.

И так LM317L с рабочим током до 100 мА.

Для тех, кто не знает Vin — это приложенное здесь напряжение, Vout — отсюда получаем …, и Adjust вход регулировки. В двух словах, LM317 — это стабилизатор выходного напряжения . Минимальное выходное напряжение — 1.25 вольт (это если Adjust «посажен» прямо на землю) и входному напряжению минус наши 1,25 вольт. Т.К. максимальное входное напряжение — 37 вольт, тогда стабилизаторы тока можно сделать до 37 вольт соответственно.

Для того, чтобы LM317 превратился в регулятор напряжения, нужен всего 1 резистор!

Схема подключения следующая:

По формуле внизу рисунка очень просто рассчитать номинал резистора для требуемого тока. Т.е. сопротивление резистора равно 1,25, деленному на требуемый ток . Для стабилизаторов до 0,1 ампера вполне подойдет мощность резистора 0,25 Вт. Для токов от 350 мА до 1 А рекомендуется 2 ваты. Для тех, кто не хочет считать, привожу таблицу резисторов на токи для обычных светодиодов.

Ток (указанный ток для стандартного последовательного резистора) Сопротивление резистора Примечание
20 мА 62 Ом стандартный светодиод
30 мА (29) 43 Ом «сверхпоток» и аналогичный
40 мА (38) 33 Ом «сверхтекучий» и ему подобные
80 мА (78) 16 Ом четырехкристальный
350 мА (321) 3.9 Ом однокомнатный
750 мА (694) 1,8 Ом трехдверный
1000 мА (962) 1,3 Ом 5 ​​Вт

А теперь пример со всем вышеперечисленным. Изготовим стабилизатор тока на белые светодиоды с рабочим током 20 мА, условиями эксплуатации автомобиля (сейчас так моден световой тюнинг …).

Для белых светодиодов рабочее напряжение в среднем 3,2 вольта. В автомобиле (пассажирском) бортовое напряжение колеблется (опять же в среднем) от 11,6 вольт в аккумуляторном режиме и до 14,2 вольт при работающем двигателе.Для российских автомобилей учтем выбросы в обратном трубопроводе (и в прямом направлении до 100 вольт).

Последовательно может включаться только 3 светодиода — 3,2 * 3 = 9,6 вольт, плюс 1,25 капли на стабилизаторе = 10,85. Плюс диод от обратного напряжения 0,6 вольт = 11,45 вольт.

Полученное значение на 11,45 вольт ниже очень низкого напряжения в машине это хорошо! Это означает, что на выходе всегда будет 20 мА независимо от напряжения в бортовой сети автомобиля. Для защиты от выбросов положительной полярности после диода ставим ограничитель на 24 вольта.

П.С. Количество светодиодов подбирайте так, чтобы напряжение на стабилизаторе было как можно меньшим (но не менее 1,3 вольт), это необходимо для уменьшения рассеиваемой мощности на самом стабилизаторе. Это особенно важно при больших токах. И не забывайте, что на токи от 350 мА и выше для LMka потребуется радиатор.

наша схема:

Глушитель для дешевых светодиодов в принципе можно и не ставить, а вот диод в машине обязательно! Рекомендую установить, даже если вы просто вставляете светодиоды с демпфирующим резистором.

Как рассчитать сопротивление резистора для светодиодов, думаю, описывать излишне, но если нужно, напишите на форуме.

Тоже забыл: — по схеме, если непонятно! У К1 мы ставим плюс «+», а у К2 — минус (на шасси машины мы заводим). «

PS: Я только что разместил статью, автор не известен, увы, в индивидуальном порядке сказать не могу!

P.P.S: Подпишитесь на мою« спортивную машину »:

6 лет Метки: led, lm317, стабилизатор, светодиод, не мигает, не горит, настройка светодиодов, светодиод стоп

Здравствуйте.Предлагаю вашему вниманию обзор интегрированного линейного регулируемого стабилизатора напряжения (или тока) LM317 по цене 18 центов за штуку. В местном магазине такого стабилизатора на порядок больше, поэтому меня заинтересовал этот лот. Решил проверить, что продается по такой цене и оказалось, что стабилизатор довольно качественный, но об этом ниже.
В обзоре тестирование в режиме стабилизатора напряжения и тока, а также проверка защиты от перегрева.
Заинтересует пожалуйста …

Немного теории:

Стабилизаторы бывают линейные и импульсные .
Линейный стабилизатор — это делитель напряжения, на вход которого подается входное (нестабильное) напряжение, а выходное (стабилизированное) напряжение снимается с нижнего плеча делителя. Стабилизация осуществляется изменением сопротивления одного из плеч делителя: сопротивление постоянно поддерживается таким образом, чтобы напряжение на выходе стабилизатора находилось в установленных пределах.При большом соотношении входного / выходного напряжения линейный стабилизатор имеет низкий КПД, поскольку большая часть мощности Pass = (Uin — Uout) * она рассеивается в виде тепла на регулирующем элементе. Поэтому регулирующий элемент должен уметь рассеивать достаточную мощность, то есть должен быть установлен на радиаторе необходимой площади.
Линейный стабилизатор Advantage — простота, отсутствие помех и небольшое количество используемых деталей.
Недостаток — низкий КПД, большая теплоотдача.
Импульсный стабилизатор Voltage — стабилизатор напряжения, в котором регулирующий элемент работает в ключевом режиме, то есть большую часть времени он находится либо в режиме отсечки, когда его сопротивление максимально, либо в режиме насыщения — с минимальным сопротивление, а значит, его можно рассматривать как ключевой. Плавное изменение напряжения происходит благодаря наличию интегрирующего элемента: напряжение повышается по мере накопления энергии и уменьшается по мере возврата в нагрузку. Такой режим работы позволяет значительно снизить потери энергии, а также улучшить весогабаритные показатели, но имеет свои особенности.
Импульсный стабилизатор Advantage — высокий КПД, низкое тепловыделение.
Недостаток — Большое количество элементов, наличие помех.

Hero Отзыв:

Лот состоит из 10 микросхем в корпусе ТО-220. Стабилизаторы поставлялись в полиэтиленовом пакете, обернутом вспененным полиэтиленом.

Сравнение с наверное самым известным линейным стабилизатором 7805 на 5 вольт в том же корпусе.

Тестирование:
Подобные стабилизаторы выпускают многие производители, здесь.
Расположение ножек следующее:

1 — регулировка;
2 — выход;
3 — подъезд.
Собираем простейший стабилизатор напряжения по схеме мануала:

Вот что нам удалось получить на 3 позициях переменного резистора:

Результаты, откровенно говоря, не очень. Стабилизатор это название язык не поворачивается.
Затем я загрузил стабилизатор резистором на 25 Ом и картина полностью изменилась:

Затем я решил проверить зависимость выходного напряжения от тока нагрузки, для чего установил входное напряжение 15В, выставил выходное напряжение до примерно 5 В с помощью подстроечного резистора, и нагрузил выход переменным резистором на 100 Ом. Вот что произошло:

Ток больше 0,8А получить не удалось, т.к. входное напряжение начало падать (низкое энергопотребление).В результате этого теста стабилизатор с радиатором, прогретым до 65 градусов:

Для проверки работы стабилизатора тока была собрана следующая схема:

Вместо переменного резистора я использовал константа, вот результаты тестов:

Стабилизация по току тоже хорошая.
Ну как может быть обзор, не сжигая героя? Для этого снова собрал регулятор напряжения, на вход подал 15В, на выходе выставил 5В, т.е.е. на стабилизаторе упало 10В, а на нагрузке 0,8А, т.е. на стабилизаторе выделялось 8Вт мощности. Радиатор снят.
Результат демонстрируется на следующем видео:

Да, защита от перегрева тоже работает, стабилизатор горения вышел из строя.

Итого:

Стабилизатор достаточно работоспособен и может использоваться как стабилизатор напряжения (при условии наличия нагрузки), так и стабилизатор тока. Также существует множество различных схем применения для увеличения выходной мощности, использования в качестве зарядного устройства для аккумуляторов и т. Д.Стоимость сабжа вполне приемлемая, учитывая, что в офлайне такой минимум я могу купить и за 30 рублей, и за 19 рублей, что значительно дороже, чем то, что я обследовал.

Позвольте мне поклониться, удачи!

Этот товар предоставляется для написания отзыва магазином. Отзыв опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +33 Добавить в избранное
Отзыв понравился

+59

+88

Рассмотрим простейший вариант изготовления драйвера светодиода своими руками с минимальными затратами времени.Для расчета стабилизатора тока на LM317 для светодиодов воспользуемся калькулятором, который должен указать необходимую силу тока для светодиодов. Предварительно нарисуйте схему включения светодиодов с учетом максимальной мощности микросхемы и блока. Заранее ищите систему охлаждения для всей конструкции.

  • 1. Калькулятор
  • 2. Схема подключения
  • 3. Пример расчета и сборки
  • 4. Основные электрические характеристики
  • 5.Импульсный драйвер

Калькулятор

Схема подключения

Для изготовления стабилизатора тока на LM317 с возможностью регулирования вместо постоянного резистора поставить мощное переменное сопротивление. Номинальное значение переменного сопротивления можно рассчитать, указав в калькуляторе контрольных границ. Сопротивление может быть от 1 до 110 Ом, это соответствует максимуму и минимуму. Но рекомендую не регулировать Ампера в переменном сопротивлении нагрузки.Правильно реализовать это будет сложно, а отопление будет слишком большим.

Мощность постоянного резистора для отвода тепла должна быть с запасом, рассчитываемым по формуле:

  • I² * R = PW
    ток в квадрате, умноженный на сопротивление резистора.

В качестве источника питания можно использовать трансформатор или источник импульсов напряжения с полярным напряжением. В качестве выпрямителя лучше использовать классический диодный мост, после которого устанавливается конденсатор большой емкости.

Регулятор тока не работает по линейному принципу, поэтому может довольно сильно нагреваться из-за своего низкого КПД. Обязательно наличие приличного радиатора. Если контроль нагрева показал низкую температуру нагрева, то ее можно уменьшить.

Если требуется количество ампер больше 1,5А, то в стандартную схему стоит добавить пару элементов. Можно получить до 10А, установив на 10-й мощный транзистор КТ825А и резистор.

Такой вариант подходит тем, у кого под рукой нет LM338 или LM350.

Вариант стабилизатора тока 3А выполнен на транзисторе КТ818. Амперы в нагрузке регулируются и рассчитываются во всех цепях одинаково на калькуляторе.

Пример расчетов и сборки

Если очень хочется собрать подходящий блок питания нет, то есть несколько вариантов его решения. Замените соседа или подключите цепь к аккумулятору на Кроне 9В типа. На фото изображена вся схема в сборе со светодиодом.

Если для светодиодов необходим 1А, то указываем это в калькуляторе и получаем результат 1,25 Ом. Такого резистора точно нет, поэтому выставляем соответствующий номиналом в сторону увеличения Ом. Второй вариант — использовать резисторы параллельного и последовательного подключения. Правильно соединив несколько сопротивлений, получаем необходимое количество Ом

.

Ваши стабилизаторы тока LM317 будут выглядеть, как показано ниже.

А если вы страдаете полным светодиодным фанатизмом, это будет выглядеть так.

Основные электрические характеристики

Настоятельно рекомендую не эксплуатировать LM317 на предельных режимах, китайские чипы не имеют запаса прочности. Конечно есть встроенная защита от коротких замыканий и перегрева, но не стоит рассчитывать, что она будет работать каждый раз.

В результате перегрузки может сгореть не только LM317, но и то, что к нему подключено, а это совершенно разные поломки.

Основные параметры LM317:

  • нагрев до 125 °;
  • регулятор короткого замыкания.
  • Если вам не хватает нагрузки в 1А, то можно использовать более мощные модели стабилизаторов LM338 и LM350, 5А и 3А соответственно.

    Для улучшения теплоотдачи был увеличен корпус ТО-3, который часто встречается в советских транзисторах. Но он также доступен в небольшом корпусе TO-220, рассчитанном на меньшие нагрузки.

    LM338 Параметры:

  • защита от перегрева и короткого замыкания.
  • Импульсный драйвер

    Благодаря стараниям китайцев блоки питания, стабилизаторы тока и напряжения можно купить в зарубежных интернет-магазинах по 50-150 руб.Регулировка вызвана небольшим переменным сопротивлением, при 2-3 Амперах для охлаждения контроллера драйвера не требуется радиатор. Заказать можно например на популярном базаре на Aliexpress.com. Главный недостаток — ждать 2-4 недели, но цена самая низкая, за один раз можно взять полкило.

    Часто ищу авито в моем городе, путь быстрый и недорогой. Я и многие другие заказываю стабилизаторы с запасом, вдруг они неисправны. Тогда продайте слишком много рекламы, и вы всегда сможете поторговаться.

    Интегрированный регулируемый LM317 больше, чем когда-либо, подходит для проектирования простых регулируемых источников и, для электронного оборудования, с различными выходными характеристиками, как с регулируемым выходным напряжением, так и с заданным напряжением и по току нагрузки .

    Для облегчения расчета требуемых выходных параметров существует специализированный калькулятор LM317, который можно скачать по ссылке в конце статьи вместе с даташитом LM317.

    Технические характеристики стабилизатора LM317:

    • Обеспечивает выходное напряжение от 1.От 2 до 37 В.
    • Ток нагрузки до 1,5 А.
    • Наличие защиты от возможного короткого замыкания.
    • Надежная защита микросхемы от перегрева.
    • Ошибка выходного напряжения 0,1%.

    Назначение выводов микросхемы:

    LM317 онлайн-калькулятор

    Ниже представлен онлайн-калькулятор для расчета стабилизатора напряжения на базе LM317.В первом случае, исходя из необходимого выходного напряжения и сопротивления резистора R1, рассчитывается резистор R2. Во втором случае, зная сопротивление обоих резисторов (R1 и R2), можно рассчитать напряжение на выходе стабилизатора.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *