Стабилизатор напряжения на lm317 схема включения
Понадобилось мне подключить некое устройство, которому требуется стабильные 4 вольта к автомобильной сети, в которой, как известно, напряжение гуляет в районе 12 — 14 вольт. И решил я по-быстрому собрать простой стабилизатор, он же регулятор напряжения на LM317. Cхема питания на LM317 состоит всего из нескольких деталей.
Как известно, LM317 — это регулятор напряжения, также эта микросхема может работать в режиме регулятора тока, и использоваться как драйвер для светодиодов, но об этом в другой статье.
Характеристики LM317(в корпусе ТО-220)
- Рабочий ток — 500 mA
- Максимальный ток — 1,5 А
- Максимальная мощность 20 W
- Входное напряжение — 1,2…37 V
- Защита от перегрузки по току и от перегрева
Скачать даташит на LM317
Купить ЛМ317 можно недорого у наших китайских друзей
LM317 схема подключения
Подобрать сопротивления для другого выходного напряжения можно воспользовавшись формулой, или калькулятором.
Vo=1.25(1+R2/R1)
КАЛЬКУЛЯТОР LM317
Напряжение на выходе: V
R1 = Ом
R2 = Ом
LM317 схема включения может работать всего с двумя сопротивлениями, номиналы которых задают выходное напряжение схемы. Но лучше добавить пару конденсаторов.
С такими номиналами сопротивлений данная схема выдает 4 V, при входном напряжении 6…37 V
Стабилизатор напряжения на lm317
lm317 схема включения
Работа данной схемы питания на lm317
Для проверки работы используется:
- регулируемый источник питания (серая коробка с показаниями напряжения и тока), подает напряжение на вход платы LM317
- вольтметр, показывает напряжение на выходе платы LM317
- лампочка, в качестве нагрузки
Включаю блок питания, начинаю увеличивать напряжение
Продолжаю увеличивать напряжение на входе, на выходе так же напряжение растет.
LM317 стабилизировала напряжение на уровне 3,87V, когда входное дошло до 5,9V
Продолжаю увеличивать входное напряжение. На выходе зафиксировалось стабильно 3,87V
Входное уже 14.3V, на выходе стабильно 3,87V
Входное уже 24.3V, на выходе стабильно 3,87V
Через некоторое время микросхема LM317 нагрелась и ушла в защиту, лампочка погасла. Ничего не трогая, микросхема немного остыла и после этого сама включилась, но далее снова нагрелась и ушла в защиту.
Чем больше разница между входным напряжением и выходным на LM317, тем больше выделяется тепла. К тому же ток в 0.77A это немного больше рабочего, который составляет 0,5А, но меньше максимального 1А. Микросхема способна держать такую нагрузку, с такой разницей входного и выходного напряжения, но при условии использования радиатора охлаждения.
Преимущества LM317
- простая схема с минимумом деталей обвески
- невысокая стоимость
- широкий диапазон входного напряжения
- хорошая стабильность выходного напряжения
Недостатки LM317
- невысокий КПД при большой разнице входного и требуемого на выходе напряжения
- необходим радиатор охлаждения, так, как микросхема работает в линейном режиме и нагревается
Альтернативные варианты стабилизаторов напряжения на LM317
Китайские друзья по достоинству оценили возомжности данной микросхемы и предоставляют возможность купить готовые варианты стабилизаторов тока на LM317
На рисунке сверху имеется выпрямитель напряжения в виде диодной сборки и дополнительный сглаживающий конденсатор. Так что можно просто цеплять трансформатор и получить блок питания с регулировкой напряжения на lm317. Под ним более миниатюрная плата питания, которая работает аналогично собранной мной, но там есть переменный резистор для регулировки.
Если все-таки хочется съпаять самому, есть набор для самостоятельной сборки
Стабилизатор напряжения на LM317 | AUDIO-CXEM.RU
Стабилизатор LM317 является очень популярным компонентом в построении стабилизированных источников питания. Чаще всего его называют регулятором напряжения, потому что выходное напряжение LM317 можно задавать в широком диапазоне. И все-таки, правильнее называть регулируемый линейный стабилизатор напряжения.
Помимо стабилизации напряжения, LM317 может включаться как стабилизатор тока, этому посвящена целая статья «Стабилизатор тока на LM317«.
Как говорилось выше, элемент является линейным, а это важное преимущество, в плане качества питания, перед импульсными стабилизаторами, но увы, линейные компоненты уступают импульсным по КПД.
Стабилизатор выполняется в разных корпусах, соответственно характеристики у всех разные. Я преимущественно буду писать про исполнение в корпусе TO-220.
Основные технические характеристики LM317
Входное напряжение….. до +40В
Выходное напряжение….. от +1.25В до +37В
Разница Vin-Vout….. от 3В до 40В
Максимальный выходной ток при:
(Vin-Vout)<15В ….. 2.2А
(Vin-Vout)=40В ….. 0.4А
Другие характеристики и графики можно посмотреть в технических описаниях разных производителей (Datasheet).
Хочу обратить внимание, что максимально допустимый выходной ток стабилизатора будет зависеть от разницы входного и выходного напряжений. Таким образом, если на вход LM317 подано 40В, а на выходе будет установлено 3В, то максимально допустимый ток не должен превышать 400мА, при условии установки на фланец LM317 теплоотвода с большой охлаждающей поверхностью. Смысл в том, что чем больше разница входного и выходного напряжений, тем больше рассеивается на регуляторе тепла, так как эта разница падает именно на нем. Минимальная разница не должна быть меньше 3В.
Ниже представлен график зависимости тока на выходе, от разницы напряжений.
Схема стабилизатора напряжения на LM317
Как видно из схемы, за установку напряжения стабилизации отвечает делитель напряжения R1R2, средняя точка которого соединена с выводом обратной связи (регулировки).
Сопротивление резистора R1 постоянно и равняется 240Ом.
Подставляя в нижеприведенную формулу определенное значение сопротивления R2, можно посчитать напряжение стабилизации LM317. И наоборот, зная напряжение стабилизации можно рассчитать значение резистора R2.
Вот небольшая табличка (памятка) с уже посчитанными номиналами элементов.
Для наглядного опыта я собрал схему навесным монтажом, без емкостей, чтобы они не отвлекали. Резистора на 240Ом у меня не было, поэтому я установил на 220Ом. Соответственно, для выходного напряжения 15В сопротивление R2 должно быть примерно 2.4кОм.
При изменении входного напряжения, выходное остается стабильным.
Нагрузив выход резистором с сопротивлением 6.
2Ома, ток нагрузки составил чуть более 2А.
Установив вместо постоянного резистора R2 подстроечный, получим схему регулируемого стабилизатора напряжения на LM317.
Схема регулируемого стабилизатора напряжения на LM317 с защитными диодами.
Данная схема применяется при выходном напряжении более 25В и выходных емкостей более 10мкФ.
При замыкании входа заряды емкостей могут вывести из строя LM317. Защитные диоды позволяют разрядить эти емкости, обеспечив протекание тока разряда, минуя линейный регулятор.
При замыкании входа на землю, конденсатор Co разрядится через диод D1, а Cadj через D2 и D1.
При выходном напряжении менее 25В и конденсаторов менее 10мкФ, при замыкании входа, разряд конденсаторов происходит через встроенный резистор сопротивлением 50Ом.
Datasheet на LM317 СКАЧАТЬ
SB-Projects — Vintage Lab — HP-34C — Программирование
Калькулятор LM317
LM317 — это простой в использовании 3-контактный регулируемый стабилизатор напряжения.
В основном его выходное напряжение равно напряжению на выводе ADJ плюс 1,25 В.
Делитель напряжения — это все, что необходимо для установки выходного напряжения в диапазоне от 1,25 В до 35 В.
Эта программа позволяет рассчитать выходное напряжение, когда заданы оба резистора R1 и R2.
Или он может рассчитать R1 или R2, когда задано требуемое выходное напряжение и известен другой резистор.
Формулы
U = 1,25 х (1 + R2 / R1)
R1 = (R2 x 1,25) / (U — 1,25)
R2 = (U — 1,25) x R1 / 1,25
Программа
| 000– | ||||
| H LBL A | 001– | 25 13 11 | ||
| G g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g g | 0024 | 002– | 15 71 | R2 неизвестен? |
| GTO 2 | 003– | 22 2 | Yep, let’s calculate R2 | |
| X⇋Y | 004– | 21 | ||
| g X=0 | 005– | 15 71 | R1 неизвестен? | |
| ГТО 1 | 006– | 22 1 | Да, посчитаем R1 | |
| ÷ | 0027– | 71 | R1 and R2 are given, lets calculate | |
| 1 | 008– | 1 | the output Voltage | |
| + | 009– | 51 | ||
| 1 | 010 – | 1 | ||
| • | 011– | 73 | ||
| 2 | 012– | 2 | ||
| 5 | 013– | 5 | ||
| × | 014– | 61 | ||
| h RTN | 015– | 25 12 | ||
| h LBL 1 | 016– | 25 13 1 | Calculate R1 | |
| g R↓ | 017– | 15 22 | X=R2, Y=U | |
| 1 | 018– | 1 | ||
| • | 019– | 73 | ||
| 2 | 020– | 2 | ||
| 5 | 021– | 5 | ||
| × | 022– | 61 | R2 x 1. 25 | |
| X⇋Y | 023– | 21 | ||
| h LST X | 024– | 25 0 | Get 1.25 back | |
| – | 025– | 41 | U — 1.25 | |
| ÷ | 026– | 71 | ||
| h RTN | 027– | 25 12 | ||
| h LBL 2 | 028– | 25 13 2 | Calculate R2 | |
| g R↓ | 029– | 15 22 | ||
| X⇋Y | 030– | 21 | X=U, Y=R1 | |
| 1 | 031– | 1 | ||
| • | 032– | 73 | ||
| 2 | 033– | 2 | ||
| 5 | 034– | 5 | ||
| – | 035– | 41 | U — 1. 25 | |
| h LST X | 036– | 25 0 | Let’s store 1.25 in T | |
| g R↓ | 037– | 15 22 | ||
| X⇋Y | 038– | 21 | ||
| × | 039– | 61 | (U -1,25) x R1 | (U -1,25). |
| ÷ | 041– | 71 | ||
| h RTN | 042– | 25 12 |
Examples
Идея этой программы заключается в том, что она сама выяснит, какое из трех свойств ей нужно вычислить.
Вы вводите напряжение, значение R1 и значение R2, а затем нажимаете клавишу A, чтобы начать расчет.
Неизвестное свойство должно быть введено со значением 0.
Программа не проверяет диапазон значений. Мусор на входе приведет к мусору на выходе.
Рассчитайте выходное напряжение, когда R1 = 220 Ом и R2 = 680 Ом.
220 ВВОД🠕
680 А
Ответ будет 5,11В.
Рассчитайте R2, если требуемое выходное напряжение равно 12 В, а сопротивление R1 равно 240 Ом.
12 ВВОД🠕
240 ENTER🠕
0 А
И ответ будет 2k06.
Рассчитайте R1, если требуемое выходное напряжение равно 9 В, а R2 равно 1 кОм.
И ответ будет 242Ом.
Навигация
Как ориентироваться
Спонсоры
Пожалуйста, рассмотрите возможность нажатия на кнопку «Поддержать меня», чтобы выразить свою признательность.
Мой способ поддерживать этот сайт.
Калькулятор LM317 — Инженерные проекты
Сегодня я собираюсь поделиться нашим новым онлайн-инструментом, который называется Калькулятор LM317. Я очень взволнован, публикуя этот калькулятор LM317 .
..
Калькулятор LM317
- Прежде всего, позвольте мне дать вам некоторые основные сведения о его схемотехнике.
- Вы можете проверить основную схему LM317 на рисунке ниже:
- Вы можете видеть, что у нас есть Vin, который является входным напряжением, затем у нас есть R1 = 510 Ом, который обычно является фиксированным сопротивлением, и, наконец, у нас есть R2, который является переменным сопротивлением.
- Теперь, изменив значение этой переменной сопротивления, вы можете изменить ее выход, этот калькулятор будет использоваться для расчета этих значений в зависимости от значений двух других переменных:
- Итак, вот эти калькуляторы LM317:
- Простая формула, используемая для расчета выходного напряжения LM317, показана ниже:
- Обычно не требуется использовать очень конкретное выходное напряжение, и обычно используется заранее определенная комбинация резисторов.
- Я также разработал Proteus Simulation of LM317, который вы можете скачать с LM317 Voltage Regulator в Proteus.
- Вот скриншот его работы, и вы можете видеть, что выходное напряжение намного меньше, чем входное напряжение:
Итак, это все о калькуляторе LM317. Надеюсь, вам понравятся эти инструменты. Если у вас есть какие-либо вопросы, то вы можете задать их в комментариях. Хорошего дня. Заботиться !!! 🙂
JLBCB — прототип 10 печатных плат за 2 доллара США (для любого цвета) Китайское крупное предприятие по производству прототипов печатных плат, более 600 000 клиентов и онлайн-заказ Повседневная Как получить денежный купон PCB от JLPCB: https://bit.
