Стабилизатор тока на lm317 | AUDIO-CXEM.RU
Ток на выходе блока питания может увеличиться вследствие уменьшения сопротивления нагрузки (простой пример, короткое замыкание), также изменение тока нагрузки происходит из-за изменения напряжения питания. Стабилизатор тока на lm317 обеспечивает стабильность тока (ограничение тока) на выходе в случаях описанных выше.
Данный стабилизатор может быть применён в схемах питания светодиодов, зарядных устройствах (ЗУ), лабораторных источников питания и так далее.
Если, к примеру, рассматривать светодиоды, то необходимо учитывать тот факт, что для них нужно ограничивать ток, а не напряжение. На кристалл можно подать 12В и он не сгорит, при условии, что ток будет ограничен до номинального (в зависимости от маркировки и типа светодиода).
Основные технические характеристики LM317
Максимальный выходной ток 1.5А
Максимальное входное напряжение 40В
Выходное напряжение от 1.
2В до 37В
Более подробные характеристики и графики можно посмотреть в даташите на стабилизатор.
Схема стабилизатора тока на lm317
Плюс данного стабилизатора в том, что он является линейным и не вносит высокочастотные помехи, например как некоторые импульсные стабилизаторы. Минусом является низкий КПД (в счёт своей линейности), и поэтому происходит значительный нагрев кристалла микросхемы. Как вы уже поняли, микросхему необходимо обеспечить хорошим радиатором.
За величину тока стабилизации (ограничения) отвечает резистор R1. С помощью данного резистора можно выставить ток стабилизации, например 100мА, тогда даже при коротком замыкании на выходе схемы будет протекать ток, равный 100мА.
Сопротивление резистора R1 рассчитывается по формуле:
R1=1,2/Iнагрузки
Изначально необходимо определиться с величиной тока стабилизации. Например, мне необходимо ограничить ток потребления светодиодов равный 100мА. Тогда,
R1=1,2/0,1A=12 Ом.
То есть, для ограничения тока 0,1A необходимо установить резистор R1=12 Ом. Проверим на железе… Для проверки собрал схему на макетной плате. Резистор на 12 Ом искать было лень, зацепил в параллель два по 22 Ома (были под рукой).
Выставил напряжение холостого хода, равное 12В (можно выставить любое). После чего, я замкнул выход на землю, и стабилизатор LM317 ограничил ток 0,1А. Расчеты подтвердились.
При увеличении или уменьшении напряжения ток остается стабильным.
Резистор можно припаять на выводы микросхемы, но не стоит забывать, что через резистор протекает весь ток нагрузки, поэтому при больших токах нужен резистор повышенной мощности.
Если использовать данный стабилизатор тока на LM317 в лабораторном блоке питания, то необходимо устанавливать переменный резистор проволочного типа, простой переменный резистор не выдержит токи нагрузки протекающие через него.
Для ленивых представляю таблицу значений резистора R1 в зависимости от нужного тока стабилизации.
| Ток | R1 (стандарт) |
| 0.025 | 51 Ом |
| 0.05 | 24 Ом |
| 0.075 | 16 Ом |
| 0.1 | 13 Ом |
| 0.15 | 8.2 Ом |
| 0.2 | 6.2 Ом |
| 0.25 | 5.1 Ом |
| 0.3 | 4.3 Ом |
| 0.35 | 3.6 Ом |
| 0.4 | 3 Ома |
| 0.45 | 2.7 Ома |
| 0.5 | 2.4 Ома |
| 0.55 | 2.2 Ома |
| 0.6 | 2 Ома |
| 0.65 | 2 Ома |
| 0.7 | 1.8 Ома |
0. 75 | 1.6 Ома |
| 0.8 | 1.6 Ома |
| 0.85 | 1.5 Ома |
| 0.9 | 1.3 Ома |
| 0.95 | 1.3 Ома |
| 1 | 1.3 Ома |
Таким образом, применив галетный переключатель и несколько резисторов, можно собрать схему регулируемого стабилизатора тока с фиксированными значениями.
Даташит на LM317 СКАЧАТЬ
LM317: все о регулируемом линейном стабилизаторе напряжения
Un регулятор напряжения или регулятор напряжения это небольшое электронное устройство, позволяющее поддерживать постоянное напряжение в цепи. Он часто встречается в таких компонентах, как блоки питания и адаптеры питания. В данном случае LM317 представляет собой небольшой регулируемый линейный стабилизатор напряжения, заключенный в экран, аналогичный тому, что мы видели в случае транзисторов.
Muchos электроника или производители часто используют LM317 для некоторых проектов, где нужно работать со стабильным напряжением или где он переходит от одного типа напряжения к другому, так далее. В этих случаях дестабилизированный сигнал напряжения или влияние на сигнал при переключении с переменного тока на постоянный не подходят для питания цепей постоянного тока, если он предварительно не обрабатывается этим типом устройства.
Индекс
- 1 LM317
- 2 Технические детали и лист данных
- 3 Пример использования
LM317
El LM317 Он очень популярен среди регулируемых линейных регуляторов напряжения. Одним из самых известных производителей этого электронного устройства является TI (Техасские инструменты). Это довольно простое устройство, но очень практичное для схем, поскольку оно способно получать нерегулярное напряжение на входе и подавать напряжение на выходе в более регулярных условиях.
Микросхема BuyWeek LM337, 10…
Нет оценок
Обычно вы можете справиться со стрессом От 1,2 до 37 вольт, при токе 1.5 А. Все это очень маленького размера и всего с тремя булавками. Один из них — это вход, отмеченный буквами IN, другой выход или OUT и, наконец, настройка или ADJ. Если мы возьмем LM317 в лоб, центральный штифт будет выходом. Стороны будут ADJ (слева) и IN (справа).
Если вы ищете LM317 дополнение, то есть устройство регулятора напряжения, но для отрицательных напряжений, поскольку LM317 работает только с положительными, вы можете выбрать LM337.
Это было бы правильным решением, если вы хотите регулировать отрицательное напряжение.
Теме статьи:
Транзистор 2Н2222: все, что нужно знать
Технические детали и лист данных
LM317 имеет серию выдающиеся технические характеристики как:
- Тип регулятора напряжения: регулируемый
- Напряжение: от 1.25 до 37 В
- Выходной ток: 1.5 А
- Защита от перегрева
- Упаковка: Имеет разные типы упаковки, такие как СОТ-223, ТО-220 и ТО-263.
- Допуск напряжения выход 1%
- La ограничение тока не зависит от температуры
- Защита от шума вход (RR = 80 дБ)
- Может работать при высоких температурах, до 125ºC
Вы уже знаете, что всю полную техническую информацию вы можете получить в таблицах данных предоставляется производителями.
Пример использования
Сено множество практических схем с использованием LM317, но, пожалуй, одним из самых поразительных, когда вы изучаете электронику, является то, что они учат вас, как работает стандартный источник питания, поскольку все операции очень удобны, очень практичны и интуитивно понятны.
Обратите внимание на изображение в этом разделе, оно о принципиальная схема источника питания. В нем вы увидите, что есть ряд этапов, которые я сейчас собираюсь детализировать, и в каждый из них небольшой вставленный график, который показывает, как сигнал напряжения проходит через эту часть схемы:
- Трансформатор: вначале у нас есть трансформатор с двумя спиралями, обозначенными как N1 и N2. Трансформатор преобразует входное напряжение, например переменный ток 220 В, который есть в вилке, к которой мы подключаем источник питания. И это высокое напряжение переменного тока преобразует его в несколько более низкое напряжение, в зависимости от области применения.
Например, вы можете преобразовать эти 220 В в 12 В для питания электронного устройства. Вы можете проверить, что вход Ve представляет собой переменный сигнал высокого напряжения, а на выходе транзитора также есть переменный ток, но с более низким напряжением (V1). - Диодный мост: тогда мы видим четыре диода, включенных определенным образом. Он известен как диодный мост, и через мост будет поступать переменное напряжение 12 В для выпрямления. Если мы посмотрим на график, мы перешли от синусоидального сигнала переменного тока к кривым только положительного напряжения, исключив отрицательную часть.
- Конденсатор: Конденсатор сглаживает выходной сигнал моста, то есть эти небольшие скачки, представленные на графике, будут поглощены емкостью конденсатора, а затем напряжение будет постепенно снижаться. В результате получилась линия с некоторыми изгибами, но гораздо более гладкая. Он становится больше похож на полностью прямую линию, то есть на постоянный ток.
- Estabilizador: это последняя ступень, и хотя она так и называется, это регулятор напряжения, как у LM317. Получение полностью исправленного сигнала при выезде. То есть те небольшие скачки напряжения, которые давал предыдущий конденсатор или каскад, теперь полностью сглажены, и это полностью прямая линия. То есть в нашем случае у нас постоянное напряжение 12В. Поэтому теперь можно сказать, что у нас есть постоянный ток.
Например, вы можете преобразовать эти 220 В в 12 В для питания электронного устройства. Вы можете проверить, что вход Ve представляет собой переменный сигнал высокого напряжения, а на выходе транзитора также есть переменный ток, но с более низким напряжением (V1).
Так получается блок питания
Микросхема BuyWeek LM337, 10…
Нет оценок
Поэтому во всех тех схемы, в которых необходимо стабилизировать напряжение и исправить мелкие огрехи сигнала всегда можно с помощью регулятора напряжения типа LM317.
Я надеюсь, что этот пост будет вам очень полезен … и У LM317 теперь для вас нет секретов.
Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.
Вы можете быть заинтересованы
тепла — Самый умный способ использовать ограничение тока с помощью LM317?
Задавать вопрос
спросил
Изменено 1 год, 6 месяцев назад
Просмотрено 31к раз
\$\начало группы\$
Насколько я понимаю, использование этой схемы:
приведет к тому, что ток будет проходить прямо через потенциометр и резистор, что приведет к выделению большого количества тепла.
Есть ли лучший способ использовать ограничение тока с помощью LM317, чтобы весь ток не проходил через резистор? (Не тратя много денег на мощный резистор/POT, который может выдерживать более 5 ампер)
Если бы кто-нибудь мог нарисовать пример схемы, я был бы признателен!
Я хочу иметь возможность установить предел от 10 мА до 1,2 А, выход ограничителя тока идет непосредственно на другой LM317 для регулирования напряжения. Входное напряжение, которое я собираюсь использовать, составляет 15 В.
Вот так «должен» выглядеть завершенный проект: Выходное напряжение для меня не так важно, пока я могу получить от 1,25 до 10 В. Я просто хочу избежать тепла от токоограничивающей части.
- тепловая
- токоограничительная
- lm317
\$\конечная группа\$
5
\$\начало группы\$
См.
Блок питания на базе LM317 с ограничением тока на SE и ответ alexan_e. Прочитайте все ответы и комментарии, так как есть несколько хороших предложений. Схема позволяет избежать сильноточных потенциометров, используя некоторые хитрости.
Источник: спецификация ON-Semi.
Другие схемы из сети:
- Настольный источник питания 0–25 В, 0–5 А. Это схема средней сложности и выглядит неплохо. Если вам не нужен выход 5 А, вы можете исключить один из выходных транзисторов и уменьшить размер радиатора.
- Лаборатория электроники выглядит хорошо, но сложно.
имитация этой схемы – Схема создана с помощью CircuitLab
Рис. 1. Подача отрицательной рейки для первого варианта.
Поскольку у вас много трансформаторов, вы можете использовать второй для создания отрицательного напряжения. Трансформатор от 6 до 9 В подойдет, и я не думаю, что вам понадобится регулятор. 100 мА будет достаточно.
Общие сведения об источнике постоянного тока
Рис. 2. Часть источника постоянного тока на основе LM317 с ограничением тока.
Как вы определили в своем OP, существует проблема с использованием переменного резистора в режиме источника тока, потому что весь ток проходит через переменный резистор. Эта схема решает эту проблему.
- \$R_{SC} \$ является фиксированным резистором и устанавливает ограничение тока короткого замыкания (КЗ). Vout LM317 составляет \$ V_{ADJ} + 1,25 \$, поэтому, если мы хотим, чтобы макс. 2 А, то 0,65 Ом было бы достаточно.
- Q1 образует простой генератор постоянного тока — не знаю, на каком токе он успокоится. Может быть, кто-то может просветить нас в комментариях, но давайте предположим, что на шину -10 В поступает около 10 мА.
- D1 и D2 образуют небольшое постоянное падение напряжения. Каким бы ни было напряжение справа от \$R_{SC}\$ (\$V_{IN2}\$), напряжение в нижней части D2 будет на 1,4 В (падение на диоде 2 x 0,7 В) ниже \$V_{IN2}\ $.
- Добавив потенциометр 1k к диодам, мы можем отрегулировать напряжение на \$ V_{ADJ}\$ от Vin2 до 1,4 В ниже \$V_{IN2}\$. Помните, что нам нужно только получить \$ V_{ADJ}\$ 1,25 В ниже Vout1, чтобы отключить выход.
Время для некоторых вычислений:
\$R_{sc}\$ = 0,65 A. Очиститель горшка вверху. \$V_{OUT}\$ питает нагрузку с низким сопротивлением, чтобы убедиться, что мы находимся в пределе тока.
- \$V_{OUT1}\$ будет увеличиваться до тех пор, пока напряжение на \$R_{SC}\$ не станет равным 1,25 В. Это произойдет при 2 А.
Очиститель горшка теперь перемещен в центр.
- Из-за расположения Q1, D1, D2 напряжение на потенциометре будет Vin2 — 0,7 В.
- Выход установится, когда падение напряжения на \$R_{SC}\$ = 1,25 В — 0,7 В = 0,55 В. По закону Ома \$ I_{RSC} = \frac {V_{RSC}}{R_ {SC}} = \frac {0,55}{0,65} = 0,85~A \$.
- Чем ниже мы регулируем стеклоочиститель, тем больше ограничивается ток. Обратите внимание, что при таком расположении ток будет равен нулю до конца хода потенциометра. Добавление последовательного резистора внизу между ним и переходом D2 исправит это.
Добавление последовательного резистора внизу между ним и переходом D2 исправит это.смоделируйте эту схему
Рис. 3. Использование полного диапазона потенциометра путем добавления резистора R1.
- Напряжение между D1 и D2 составляет 1,4 В, как обсуждалось выше.
- С вайпером вверху мы получаем максимальный ток, как обсуждалось выше.
- Чтобы использовать полный диапазон потенциометра, нам нужно 1,25 В на стеклоочистителе, когда он находится внизу. Без R1 будет 1,4 В. \$ \frac {1,25}{1,4} = 0,89 = 89\%\$. Таким образом, нам нужно, чтобы потенциометр 1 кОм составлял 89% от R1 + R2. Мы можем получить это, если установим \$ R_{TOTAL} = \frac {1k}{89} \cdot 100 = 1,123~Ом \$. Так что R1 = 120 Ом должно сработать.
Расчет \$ R_{SC} \$
LM317 может выдерживать макс. 1,5 А. Это ваш ток короткого замыкания. \$ R_{SC} = \frac {V_{ADJ}}{I_{MAX}} = \frac {1,25}{1,5} = 0,83 Ом \$.
Подойдет 0,82 Ом или какая-нибудь параллельная комбинация.
Номинальная мощность резистора определяется как \$ P = В \cdot I = 1,25 \cdot 1,5 = 1,9~Вт \$.
\$\конечная группа\$
17
\$\начало группы\$
У вас проблемы, и вам нужно прислушаться. Ваша нижняя схема показывает источник питания 15 В RMS, который выпрямлен мостом и сглажен. Это дает номинальный уровень постоянного тока около 20 В. Из вашего вопроса вы можете вытолкнуть 1,25 В на 1,2 А.
Только из этого я могу сказать вам, что тепловыделение в LM317(ах) будет: —
Мощность = падение напряжения на LM317 x ток = (20 — 1,25) В x 1,25 А = 23,4 Вт.
Я просто хочу избежать нагрева от токоограничивающей части.
Единственный способ избежать этого — использовать импульсный стабилизатор, настроенный на выработку постоянного тока.
Да, это будет шумно, и да, вы можете сделать базовую схему переключения тише, но как далеко вы хотите зайти?
\$\конечная группа\$
6
\$\начало группы\$
LM338 удовлетворяет требованиям 3 А. Это хорошо для 5 А, если использовать с соответствующим радиатором. Это самый большой линейный регулятор в текущем производстве, который обычно доступен.
Запараллелить LM338 можно даже х 3, если знаешь, что делаешь. Пример National Semiconductor показывает только главный и один параллельный, но если вы добавите дополнительные операционные усилители и половину чувствительного резистора, вы можете использовать три или даже четыре с исходным ведущим регулятором.
\$\конечная группа\$
Зарегистрируйтесь или войдите
Зарегистрироваться через Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.
Регулятор напряжения— LM317 мкА, возможно, источник постоянного тока?
Задавать вопрос
спросил
Изменено 6 лет, 10 месяцев назад
Просмотрено 10 тысяч раз
\$\начало группы\$
Я хочу создать регулируемый источник постоянного тока мкА с использованием LM317. Обычно для правильного регулирования требуется минимальный ток от 5 мА до 10 мА. Версия On-Semi, указанная выше, показывает график, где это фактически зависит от дифференциала Vin-Vout. Даже тогда я смотрю на минимум 2 мА, что выше, чем 0,1 мА, которые я ищу. Глядя на схемы типичного источника постоянного тока регулятора, у меня возникла идея, и я не уверен, будет ли он работать правильно или нет.
Поскольку схема зависит от того, что Iout используется в последовательной цепи, и заботится только о том, чтобы падение напряжения на резисторе R1 равнялось Vref (1,25 В), не позволит ли вторая цепь, параллельная R1, потреблять больший общий ток , но все же разрешить регулировку напряжения в зависимости от R1? Моя идея (Примечание: RRef будет регулируемым подстроечным резистором, 12,5k на данный момент просто ориентировочное значение) :
симулировать эту схему – Схема создана с помощью CircuitLab
Поскольку общее значение Vout должно быть равно VRef + Vload, тогда Vout / RDummy = IDummy (для VOut 3–9 вольт это 10–27 мА). Часть Led Load должна по-прежнему получать только 0,1 мА (плюс еще 0,1 мА от IAdj, это нормально), как и хотелось.
Есть ли причина, по которой это не сработает?
Я предполагаю, что если это произойдет, то путем параллельного соединения R2 и светодиода в третьей цепи я также смогу избежать тока IAdj?
- регулятор напряжения
- постоянный ток
- lm317
\$\конечная группа\$
10
\$\начало группы\$
Да, это умно, я думаю, что это «работает», однако проблема в том, что Iadj составляет 50-100 мкА, поэтому вы не сможете получить точный ток нагрузки.
Во-первых, он большой, поэтому ваш ток 200 мкА на самом деле может быть 300 мкА.
Температурный коэффициент тоже довольно большой:
И зависит от входного-выходного напряжения.
Если вы хотите подать постоянный ток 200 мкА через заземленный диод, есть лучшие способы (даже резистор к фиксированному источнику 8 В будет лучше, чем предложенная схема по нескольким причинам)
Например:
имитация этой схемы – Схема создана с помощью CircuitLab
\$\конечная группа\$
13
\$\начало группы\$
Типичный ток на контакте ADJ LM317 составляет 50 мкА, см. спецификацию TI, стр. 10. Там также говорится, что 50 мкА должны быть незначительными в большинстве приложений. В вашем приложении это не . Это привело бы меня к выводу, что LM317 — не та микросхема, которую вам следует использовать.
Для получения желаемого низкого тока вам также потребуется резистор с большим номиналом между OUT и ADJ. Теперь посмотрите на таблицу данных, какие номиналы резисторов используются? Максимум несколько килоом. Вам понадобится 12,5 кОм. Тогда я предсказываю, что у вас могут возникнуть проблемы со стабильностью.
Я бы отказался от LM317 и искал другое решение.
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
После подключения все работает, как и предполагалось. Когда фиктивная схема включена, выходной сигнал стабилен, а заданный ток точно равен 120 мкА (Plus I Adj ). Когда фиктивная схема удалена, I Adj и VRef поднимаются до значений, выходящих за пределы спецификации (~ 400 мкА, 4,14 В). Таким образом, фиктивная нагрузка позволяет использовать его в диапазонах микроампер.
Ура.
Окончательная схема:
имитация этой схемы – Схема создана с помощью CircuitLab
Вместо простого резистора я использовал светодиод и резистор. Потребляемый ток с этим светодиодом составляет примерно 6 мА, когда нагрузка установлена на уровне 120 мкА. Этого достаточно, чтобы стабилизировать этот ST LM317T, уменьшите RDummy, если вашему LM317 требуется немного более высокая фиктивная нагрузка.
Мои значения для справки:
- В Ref : 1,24 В Вольт
- R Ref : 10,25 кОм килоом
- I Ref : микроампер 120 мкА
- I Adj : 40 мкА микроампер
- I Нагрузка : микроампер 160 мкА
- I Манекен : ~6 мА миллиампер
Результаты : Даже если моя нагрузка представляет собой цепочку из 5 параллельно подключенных белых светодиодов, а целевой ток равен 1 мА (плюс I Adj ), они все еще чертовски яркие.
