تثبیت کننده ولتاژ و جریان قابل تنظیم Lm317. با استفاده از تنظیم کننده ولتاژ LM317. مدار منبع تغذیه تنظیم شده LM317

مدار تثبیت کننده یکپارچه خطی LM317 با ولتاژ خروجی قابل تنظیم توسط نویسنده اولین تثبیت کننده سه ترمینال یکپارچه، R. Widlar، تقریبا 50 سال پیش ساخته شد. این ریز مدار آنقدر موفق بود که در حال حاضر بدون تغییر توسط تمام سازندگان اصلی قطعات الکترونیکی تولید می شود و در انواع دستگاه ها در گزینه های مختلف اتصال استفاده می شود.

اطلاعات کلی

مدار دستگاه پارامترهای بالاتری را برای ناپایداری پارامترها در مقایسه با تثبیت کننده های یک ولتاژ ثابت ارائه می دهد و تقریباً همه انواع محافظت های مورد استفاده برای مدارهای مجتمع را دارد: محدود کردن جریان خروجی، خاموش شدن هنگام گرم شدن بیش از حد و تجاوز از حداکثر پارامترهای عملیاتی.

در عین حال، حداقل تعداد اجزای خارجی برای LM317 مورد نیاز است؛ مدار از تثبیت و حفاظت داخلی استفاده می کند.

این دستگاه در سه نسخه موجود است -L.M.117/217/317، متفاوت در حداکثر دمای کار مجاز:

  • LM117: از -55 تا 150 درجه سانتیگراد.
  • LM217: از -25 تا 150 درجه سانتیگراد؛
  • LM317: از 0 تا 125 oC.

انواع تثبیت کننده ها در محفظه های استاندارد TO-3، اصلاحات مختلف TO-220، برای نصب روی سطح - D2PAK، SO-8 تولید می شوند. برای دستگاه های کم مصرف از TO-92 استفاده می شود.

پین اوت برای تمام محصولات سه پین ​​یکسان است که تعویض آنها را آسان تر می کند. بسته به مسکن مورد استفاده، علائم اضافی به علامت گذاری اضافه می شود:

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

تمام اندازه های استاندارد برای LM317 استفاده می شود، LM117 فقط در محفظه TO-3، LM217 در TO-3، D2PAK و TO-220 موجود است. ریز مدارهای LM317LZ در بسته های TO-92 با مقادیر کاهش یافته حداکثر توان و جریان خروجی، تا 100 میلی آمپر، با ویژگی های مشابه دیگر متمایز می شوند. گاهی اوقات سازنده از علامت های خاص خود استفاده می کند، به عنوان مثال، LM317НV از Texas Instruments - تنظیم کننده های ولتاژ بالا در محدوده 1.2-60 ولت، در حالی که پین ​​اوت های مسکن با محصولات دیگر شرکت ها منطبق است. برخلاف سایر ریز مدارها، علامت اختصاری LM (LM) توسط همه سازندگان استفاده می شود. توضیح سایر نامگذاری های احتمالی در توضیحات فنی دستگاه خاص ارائه شده است.

پارامترهای اصلی الکتریکیL.M.117/217/317

ویژگی های تنظیم کننده ها با تفاوت بین ورودی تعیین می شود (رابط کاربری) و ولتاژ خروجی (Uo) 5 ولت، جریان بار 1.5 آمپر و حداکثر توان 20 وات:

  • ناپایداری ولتاژ - 0.01٪؛
  • ولتاژ مرجع (UREF) - 1.25 ولت؛
  • حداقل جریان بار - 3.5 میلی آمپر؛
  • حداکثر جریان خروجی 2.2 A است، با اختلاف بین ولتاژ ورودی و خروجی بیش از 15 ولت.
  • حداکثر اتلاف توان توسط مدار داخلی محدود می شود.
  • سرکوب امواج ولتاژ ورودی - 80 دسی بل.

توجه به آن ضروری است!در حداکثر مقدار ممکن Uin – Uout = 40 ولت، جریان بار مجاز به 0.4 آمپر کاهش می یابد. حداکثر اتلاف توان توسط مدار حفاظت داخلی محدود شده است؛ برای موارد TO-220 و TO-3 تقریباً 15 تا 20 وات است.

کاربردهای تثبیت کننده قابل تنظیم

هنگام طراحی دستگاه های الکترونیکی حاوی تثبیت کننده های ولتاژ، استفاده از تنظیم کننده ولتاژ در LM317، به ویژه برای اجزای تجهیزات حیاتی، ترجیح داده می شود. استفاده از چنین راه حل هایی مستلزم نصب اضافی دو مقاومت است، اما پارامترهای توان بهتری را نسبت به میکرو مدارهای سنتی با ولتاژ تثبیت ثابت ارائه می دهد و انعطاف پذیری بیشتری برای کاربردهای مختلف دارد.

ولتاژ خروجی با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

UOUT = UREF (1+ R2/R1) + IADJ، که در آن:

  • VREF = 1.25 ولت، کنترل جریان خروجی.
  • IADJ بسیار کوچک است - حدود 100 µA و خطای تنظیم ولتاژ را تعیین می کند، در بیشتر موارد در نظر گرفته نمی شود.

خازن ورودی (سرامیک یا تانتالیوم 1 μF) در فاصله قابل توجهی از ریز مدار ظرفیت فیلتر منبع تغذیه نصب می شود - بیش از 50 میلی متر؛ خازن خروجی برای کاهش تأثیر فرآیندهای گذرا در فرکانس های بالا استفاده می شود؛ برای بسیاری از کاربردها این است. لازم نیست. مدار سوئیچینگ تنها از یک عنصر تنظیم استفاده می کند - یک مقاومت متغیر؛ در عمل، یک مقاومت چند چرخشی استفاده می شود یا با ثابت مقدار مورد نیاز جایگزین می شود. روش کنترل به شما امکان می دهد یک منبع قابل برنامه ریزی را برای چندین ولتاژ پیاده سازی کنید که با هر روش موجود قابل تعویض است: رله، ترانزیستور و غیره. سرکوب امواج را می توان با شنت پین کنترل با خازن 5-15 μF بهبود بخشید.

دیودهای نوع 1N4002 در حضور فیلتر خروجی با خازن های بزرگ، ولتاژ خروجی بیش از 25 ولت و ظرفیت شنت بیش از 10 μF نصب می شوند. ریزمدار LM317 به ندرت در شرایط عملیاتی شدید استفاده می شود؛ متوسط ​​جریان بار برای بسیاری از راه حل ها از 1.5 A تجاوز نمی کند. نصب دستگاه بر روی رادیاتور در هر صورت ضروری است؛ با جریان خروجی بیش از 1 آمپر، توصیه می شود. برای استفاده از محفظه TO-3 یا TO-220 با پلت فرم تماس فلزی LM317T.

جهت اطلاع شمامی توانید ظرفیت بار تثبیت کننده ولتاژ را با استفاده از یک ترانزیستور قدرتمند به عنوان عنصر تنظیم کننده جریان خروجی افزایش دهید.

جریان بار دستگاه با پارامترهای VT1 تعیین می شود؛ هر ترانزیستور n-p-n با جریان کلکتور 5-10 A مناسب است: TIP120/132/140، BD911، KT819 و غیره. اتصال موازی دو یا سه قطعه امکان پذیر است. . هر سیلیکون با قدرت متوسط ​​با ساختار مربوطه به عنوان VT2 استفاده می شود: BD138/140، KT814/816.

ویژگی های چنین مدارهایی باید در نظر گرفته شود: تفاوت مجاز بین ولتاژهای ورودی و خروجی از افت ولتاژ در ترانزیستور، حدود 2 ولت، و ریزمدار تشکیل می شود که حداقل مقدار آن 3 ولت است. برای عملکرد پایدار دستگاه، حداقل 8-10 ولت توصیه می شود.

ویژگی های ریز مدارهای سری LM317 باعث می شود که جریان بار در محدوده وسیعی با دقت بالا تثبیت شود.

تثبیت جریان فقط با اتصال یک مقاومت تضمین می شود که مقدار آن با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

I = UREF/R + IADJ = 1.25/R، که در آن UREF = 1.25 V (مقاومت R بر حسب اهم).

از این مدار می توان برای شارژ باتری ها با جریان ثابت و LED های برق استفاده کرد که برای آنها جریان ثابت در هنگام تغییر دما مهم است. همچنین، تثبیت کننده جریان در LM317 می تواند با ترانزیستورها، مانند تثبیت ولتاژ، تکمیل شود.

صنعت داخلی آنالوگ های کاربردی LM317 را با پارامترهای مشابه تولید می کند - ریز مدارهای KR142EN12A/B با جریان های بار 1 و 1.5 آمپر.

جریان خروجی تا 5 آمپر توسط تثبیت کننده LM338 با سایر مشخصات مشابه ارائه می شود که به شما امکان می دهد از تمام مزایای یک دستگاه یکپارچه بدون ترانزیستور خارجی استفاده کنید. یک آنالوگ کامل از LM317 از همه جهات، به جز قطبیت، تنظیم کننده ولتاژ منفی LM337 است؛ منابع تغذیه دوقطبی را می توان به راحتی بر اساس این دو میکرو مدار ساخت.

ویدئو

در تمرین رادیویی آماتور، میکرو مدارهای تثبیت کننده قابل تنظیم به طور گسترده ای استفاده می شود. LM317و LM337. آنها محبوبیت خود را به دلیل هزینه کم، در دسترس بودن، طراحی آسان برای نصب و پارامترهای خوب به دست آورده اند. با حداقل مجموعه ای از قطعات اضافی، این ریز مدارها به شما امکان می دهند یک منبع تغذیه تثبیت شده با ولتاژ خروجی قابل تنظیم از 1.2 تا 37 ولت با حداکثر جریان بار تا 1.5 آمپر بسازید.

ولی! اغلب اتفاق می افتد که با یک رویکرد بی سواد یا نادرست، آماتورهای رادیویی موفق به دستیابی به عملکرد با کیفیت بالای ریز مدارها و بدست آوردن پارامترهای اعلام شده توسط سازنده نمی شوند. بعضی ها موفق می شوند ریزمدارها را تولید کنند.

چگونه از این ریز مدارها حداکثر بهره را ببریم و از اشتباهات رایج جلوگیری کنیم؟

در این باره به ترتیب:

تراشه LM317یک تثبیت کننده قابل تنظیم است مثبتولتاژ و میکرو مدار LM337- تثبیت کننده قابل تنظیم منفیولتاژ.

من می خواهم توجه ویژه ای را به این واقعیت جلب کنم که پایه های این ریز مدارها هستند مختلف!

برای بزرگنمایی کلیک کنید

ولتاژ خروجی مدار به مقدار مقاومت R1 بستگی دارد و با فرمول محاسبه می شود:

Uout=1.25*(1+R1/R2)+Iadj*R1

که در آن Iadj جریان خروجی کنترل است. با توجه به برگه داده 100 µA است، همانطور که تمرین نشان می دهد، مقدار واقعی 500 µA است.

برای تراشه LM337، باید قطبیت یکسو کننده، خازن ها و کانکتور خروجی را تغییر دهید.

اما توضیحات اندک دیتاشیت تمام ظرافت های استفاده از این ریزمدارها را آشکار نمی کند.

بنابراین، یک آماتور رادیویی برای دریافت از این ریزمدارها چه چیزی باید بداند؟ بیشترین!
1. برای به دست آوردن حداکثر سرکوب امواج ولتاژ ورودی، باید:

  • ظرفیت خازن ورودی C1 را (در حدود معقول، اما حداقل تا 1000 μF) افزایش دهید. با سرکوب ریپل در ورودی تا حد امکان، حداقل ضربان را در خروجی دریافت خواهیم کرد.
  • با یک خازن 10 µF، پین کنترل ریزمدار را دور بزنید. این کاهش امواج را 15-20 دسی بل افزایش می دهد. تنظیم ظرفیت بزرگتر از مقدار مشخص شده اثر قابل توجهی ایجاد نمی کند.

نمودار به صورت زیر خواهد بود:

2. در ولتاژ خروجی بیش از 25 ولتبرای محافظت از تراشه , برای تخلیه سریع و ایمن خازن ها، اتصال دیودهای محافظ ضروری است:

مهم: برای ریز مدارهای LM337، قطبیت دیودها باید تغییر کند!

3. برای محافظت در برابر تداخل فرکانس بالا، خازن های الکترولیتی در مدار باید با خازن های فیلم با ظرفیت کوچک دور زد.

ما نسخه نهایی طرح را دریافت می کنیم:

برای بزرگنمایی کلیک کنید

4. اگر نگاه کنید درونی؛ داخلیساختار ریزمدارها، می بینید که در برخی از گره ها از دیودهای زنر 6.3 ولت استفاده می شود. بنابراین عملکرد عادی ریز مدار در ولتاژ ورودی امکان پذیر است کمتر از 8 ولت نیست!

اگرچه برگه داده می گوید که تفاوت بین ولتاژ ورودی و خروجی باید حداقل 2.5-3 ولت باشد، تنها می توان حدس زد که چگونه تثبیت زمانی رخ می دهد که ولتاژ ورودی کمتر از 8 ولت باشد.

5. توجه ویژه ای باید به نصب ریز مدار شود. در زیر یک نمودار با در نظر گرفتن سیم کشی آمده است:

برای بزرگنمایی کلیک کنید

توضیحات نمودار:

  1. طول هادی ها (سیم ها) از خازن ورودی C1 تا ورودی میکرو مدار (A-B) نباید بیش از 5-7 سانتی متر باشد. اگر به دلایلی خازن از برد تثبیت کننده جدا شد، توصیه می شود یک خازن 100 μF را در مجاورت میکرو مدار نصب کنید.
  2. برای کاهش تأثیر جریان خروجی بر ولتاژ خروجی (افزایش پایداری جریان)، مقاومت R2 (نقطه D) باید متصل شود. به طور مستقیمبه پین ​​خروجی ریز مدار یا مسیر جداگانه/ هادی (بخش C-D). اتصال مقاومت R2 (نقطه D) به بار (نقطه E) باعث کاهش پایداری ولتاژ خروجی می شود.
  3. هادی ها به خازن خروجی (C-E) نیز نباید خیلی طولانی شوند. اگر بار از تثبیت کننده برداشته شود، باید یک خازن بای پس (الکترولیت 100-200 μF) در سمت بار وصل شود.
  4. همچنین، برای کاهش تأثیر جریان بار بر روی پایداری ولتاژ خروجی، سیم "زمین" (مشترک) باید جدا شود. "ستاره"از ترمینال مشترک خازن ورودی (نقطه F).

خلاقیت مبارک!

14 نظر به “تثبیت کننده های قابل تنظیم LM317 و LM337. ویژگی های برنامه"

  1. سردبیر:
    19 آگوست 2012

    آنالوگ های داخلی ریز مدارها:

    LM317 - 142EN12

    LM337 - 142EN18

    تراشه 142EN12 با گزینه های مختلف پین اوت تولید شده است، بنابراین هنگام استفاده از آنها مراقب باشید!

    با توجه به در دسترس بودن گسترده و هزینه کم تراشه های اصلی

    بهتر است زمان، پول و اعصاب را هدر ندهید.

    از LM317 و LM337 استفاده کنید.

  2. سرگئی خربان:
    9 مارس 2017

    سلام سردبیر محترم! من با شما ثبت نام کردم و همچنین واقعاً می خواهم کل مقاله را بخوانم و توصیه های شما را برای استفاده از LM317 مطالعه کنم. اما، متأسفانه، من نمی توانم کل مقاله را مشاهده کنم. چه کاری باید انجام دهم؟ لطفا مقاله کامل را به من بدهید.

    با احترام، سرگئی خربان

  3. سردبیر:
    10 مارس 2017

    آیا الآن خوشحالید؟

  4. سرگئی خربان:
    13 مارس 2017

    من از شما بسیار سپاسگزارم، بسیار سپاسگزارم! بهترین ها!

  5. اولگ:
    21 جولای 2017

    سردبیر محترم! من دو کاوشگر قطبی را روی lm317 و lm337 مونتاژ کردم. همه چیز عالی عمل می کند به جز تفاوت در کشش در شانه ها. تفاوت زیاد نیست، اما رسوب وجود دارد. ممکن است به من بگویید چگونه می توان به ولتاژهای مساوی دست یافت و از همه مهمتر دلیل چنین عدم تعادل چیست؟ پیشاپیش از پاسخ شما قدردانم. با آرزوی موفقیت خلاق اولگ.

  6. سردبیر:
    21 جولای 2017

    اولگ عزیز، تفاوت کشش در شانه ها به این دلیل است:

    2. انحراف از مقادیر مقاومت های تنظیم. به یاد داشته باشید که مقاومت ها 1%، 5%، 10% و حتی 20% تلرانس دارند. یعنی اگر مقاومت 2 کیلو اهم بگوید، مقاومت واقعی آن می تواند در محدوده 1800-2200 اهم (با تلرانس 10%) باشد.

    حتی اگر مقاومت های چند چرخشی را در مدار کنترل نصب کنید و از آنها برای تنظیم دقیق مقادیر مورد نیاز استفاده کنید، ... وقتی دمای محیط تغییر می کند، ولتاژها همچنان شناور می شوند. از آنجایی که مقاومت ها تضمینی برای گرم شدن (سرد شدن) یکسان یا تغییر به همان میزان ندارند.

    می توانید با استفاده از مدارهایی با تقویت کننده های عملیاتی که سیگنال خطا (تفاوت در ولتاژ خروجی) را کنترل می کنند و تنظیمات لازم را انجام می دهند، مشکل خود را حل کنید.

    بررسی چنین طرح هایی از حوصله این مقاله خارج است. گوگل برای نجات.

  7. اولگ:
    27 جولای 2017

    سردبیر محترم!از پاسخ دقیق شما متشکرم، که باعث شفافیت شد - برای تقویت کننده، مراحل اولیه، منبع تغذیه با اختلاف بازوهای 0.5-1 ولت چقدر حیاتی است؟ با احترام، اولگ

  8. سردبیر:
    27 جولای 2017

    تفاوت ولتاژ در بازوها، اول از همه، مملو از محدودیت نامتقارن سیگنال (در سطوح بالا) و ظاهر یک جزء ثابت در خروجی و غیره است.

    اگر مسیر فاقد خازن های کوپلینگ باشد، حتی یک ولتاژ DC کوچک که در خروجی مراحل اول ظاهر می شود، توسط مراحل بعدی چندین برابر تقویت می شود و به مقدار قابل توجهی در خروجی تبدیل می شود.

    برای تقویت کننده های قدرت با منبع تغذیه (معمولا) 33-55 ولت، اختلاف ولتاژ در بازوها می تواند 0.5-1 ولت باشد؛ برای پیش تقویت کننده ها بهتر است در محدوده 0.2 ولت نگه دارید.

  9. اولگ:
    7 آگوست 2017

    ویراستار عزیز! ممنون از پاسخ های دقیق و کامل شما و اگر اجازه دهید یک سوال دیگر: بدون بار، اختلاف ولتاژ در بازوها 0.02-0.06 ولت است. هنگامی که بار متصل است، بازوی مثبت +12 ولت، بازوی منفی 10.5 ولت است. دلیل این عدم تعادل چیست؟ آیا می توان برابری ولتاژهای خروجی را نه در حالت بیکار، بلکه تحت بار تنظیم کرد؟ با احترام، اولگ

  10. سردبیر:
    7 آگوست 2017

    اگر همه چیز را به درستی انجام دهید، تثبیت کننده ها باید تحت بار تنظیم شوند. MINIMUM جریان بار در دیتاشیت نشان داده شده است. اگرچه، همانطور که تمرین نشان می دهد، در حالت بیکار نیز کار می کند.

    اما این واقعیت که اهرم منفی به اندازه 2B کاهش می یابد اشتباه است. آیا بار یکسان است؟

    یا خطاهایی در نصب وجود دارد یا ریز مدار چپ (چینی) یا چیز دیگری. هیچ پزشکی از طریق تلفن یا مکاتبه تشخیص نمی دهد. من هم بلد نیستم از راه دور درمان کنم!

    آیا توجه کرده اید که LM317 و LM337 دارای مکان های مختلف پین هستند! شاید مشکل این باشد؟

  11. اولگ:
    8 آگوست 2017

    از پاسخ و شکیبایی شما متشکرم من برای پاسخ دقیق نمی خواهم. ما در مورد دلایل احتمالی صحبت می کنیم، نه بیشتر. تثبیت کننده ها باید تحت بار تنظیم شوند: یعنی به صورت مشروط، مداری را به تثبیت کننده ای که از آن تغذیه می شود وصل می کنم و ولتاژهای شانه ها را برابر تنظیم می کنم. آیا فرآیند تنظیم استابلایزر را به درستی درک می کنم؟ با احترام، اولگ

  12. سردبیر:
    8 آگوست 2017

    اولگ، نه خیلی! به این ترتیب می توانید مدار را بسوزانید. شما باید مقاومت هایی (با توان و درجه مورد نیاز) را به خروجی تثبیت کننده متصل کنید، ولتاژهای خروجی را تنظیم کنید و تنها پس از آن مدار تغذیه را وصل کنید.

    با توجه به دیتاشیت، LM317 دارای حداقل جریان خروجی 10 میلی آمپر است. سپس با ولتاژ خروجی 12 ولت، باید یک مقاومت 1 کیلو اهم به خروجی وصل کنید و ولتاژ را تنظیم کنید. در ورودی تثبیت کننده باید حداقل 15 ولت وجود داشته باشد!

    در ضمن، تثبیت کننده ها چگونه تغذیه می شوند؟ از یک ترانسفورماتور/سیم پیچ یا متفاوت؟ هنگامی که یک بار متصل می شود، منفی 2 ولت کاهش می یابد - اما چیزها در ورودی این بازو چگونه هستند؟

  13. اولگ:
    10 آگوست 2017

    تندرستی، سردبیر عزیز! ترانس خود زخم، به طور همزمان دو سیم پیچ با دو سیم. خروجی هر دو سیم پیچ 15.2 ولت است. خازن های فیلتر 19.8 ولت هستند. امروز و فردا آزمایشی انجام خواهم داد و گزارش خواهم داد.

    اتفاقا من یه اتفاقی افتادم من یک تثبیت کننده برای 7812 و 7912 مونتاژ کردم، آنها را با ترانزیستورهای tip35 و tip36 تغذیه کردم. در نتیجه، تا 10 ولت، تنظیم ولتاژ در هر دو بازو به آرامی پیش رفت، برابری ولتاژ ایده آل بود. اما بالاتر... چیزی بود. ولتاژ به طور متناوب تنظیم شد. علاوه بر این، در حالی که در یک شانه بالا می رفت، در شانه دوم پایین می آمد. دلیلش هم معلوم شد tip36 بود که در چین سفارش دادم. ترانزیستور را با ترانزیستور دیگری جایگزین کردم، تثبیت کننده کاملاً شروع به کار کرد. من اغلب قطعات را در چین می‌خرم و به این نتیجه رسیده‌ام: شما می‌توانید خرید کنید، اما باید تامین‌کنندگانی را انتخاب کنید که قطعات رادیویی ساخته شده در کارخانه‌ها را بفروشند، نه در کارگاه‌های یک کارآفرین فردی مبهم. به نظر می رسد کمی گران تر است، اما کیفیت آن مناسب است. با احترام، اولگ.

  14. اولگ:
    22 آگوست 2017

    عصر بخیر سردبیر عزیز! فقط امروز وقت بود ترانس با نقطه میانی، ولتاژ روی سیم پیچ ها 17.7 ولت است. من مقاومت های 1 کوم 2 وات را در خروجی تثبیت کننده آویزان کردم. ولتاژ هر دو شانه روی 12.54 ولت تنظیم شد. من مقاومت ها را قطع کردم، ولتاژ ثابت ماند - 12.54 ولت. بار (10 عدد ne5532) را وصل کردم و تثبیت کننده عالی کار می کند.

    ممنون از راهنمایی شما. با احترام، اولگ.

یک نظر اضافه کنید

ارسال کنندگان هرزنامه، وقت خود را تلف نکنید - همه نظرات تعدیل می شوند!!!
همه نظرات تعدیل می شوند!

شما باید نظر بدهید

LM317 یک آی سی کم هزینه است تنظیم کننده ولتاژبا محافظت داخلی در برابر اتصال کوتاه خروجی و گرمای بیش از حد، می توان یک تنظیم کننده ولتاژ DC خطی با قابلیت مونتاژ آسان روی LM317 ساخت که می تواند قابل تنظیم چنین ریز مدارها در بسته بندی های مختلف، به عنوان مثال TO-220 یا TO-92 عرضه می شوند. اگر بدنه TO-92 باشد، دو حرف آخر نام LZ خواهد بود. بنابراین: LM317LZ، پایه های این ریز مدار در موارد مختلف متفاوت است، بنابراین باید دقت بیشتری داشته باشید، در بسته های SMD نیز چنین ریز مدارهایی وجود دارد. می توانید LM317LZ را به صورت عمده در یک دسته کوچک در لینک: LM317LZ (10 عدد)، LM317T در لینک: LM317T (10 عدد) سفارش دهید. مدار تثبیت کننده را در نظر بگیرید:

شکل 1 - تثبیت کننده ولتاژ DC بر روی تراشه LM317LZ


علاوه بر ریز مدار، این تثبیت کننده دارای 4 قسمت دیگر است؛ مقاومت R2 ولتاژ خروجی تثبیت کننده را تنظیم می کند. برای سهولت در مونتاژ می توانید از نمودار زیر استفاده کنید:

شکل 2 - تثبیت کننده ولتاژ DC بر روی تراشه LM317LZ


تمام تثبیت کننده های ولتاژ DC به 2 نوع تقسیم می شوند:
1) خطی (به عنوان مثال در مورد ما، به عنوان مثال در LM317)،
2) پالسی (با راندمان بالاتر و برای بارهای قوی تر).
اصل عملکرد تثبیت کننده های خطی (نه همه) را می توان از شکل درک کرد:

شکل 3 - اصل عملکرد یک تثبیت کننده خطی


از شکل 3 مشخص است که چنین تثبیت کننده ای یک تقسیم کننده است که بازوی پایینی آن بار و بازوی بالایی خود ریزمدار است. ولتاژ ورودی تغییر می کند و میکرو مدار مقاومت خود را تغییر می دهد به طوری که ولتاژ خروجی بدون تغییر باقی می ماند. چنین تثبیت کننده هایی بازده پایینی دارند زیرا مقداری از انرژی روی تراشه از دست می‌رود. تثبیت کننده های سوئیچینگ نیز یک تقسیم کننده هستند، فقط بازوی بالایی (یا پایینی) آنها می تواند مقاومت بسیار کم (کلید باز) یا بسیار زیاد (کلید خصوصی) داشته باشد، چنین حالت های متناوب باعث ایجاد PWM با فرکانس بالا می شود و ولتاژ بار در بار است. با یک خازن صاف می شود (و/یا جریان توسط یک چوک صاف می شود)، بنابراین راندمان بالایی ایجاد می کند، اما به دلیل فرکانس بالای PWM، تثبیت کننده های سوئیچینگ تداخل الکترومغناطیسی ایجاد می کنند. تثبیت کننده های خطی نیز وجود دارد که در آنها عنصری که تثبیت را انجام می دهد به موازات بار قرار می گیرد - در چنین مواردی، این عنصر معمولا یک دیود زنر است و برای اینکه تثبیت انجام شود، جریان از یک اتصال موازی به این اتصال موازی تامین می شود. منبع جریان، منبع جریان با نصب یک مقاومت با مقاومت بالا به صورت سری با منبع ولتاژ ساخته می‌شود، اگر ولتاژ مستقیم به چنین تثبیت‌کننده‌ای اعمال شود، تثبیت نمی‌شود و دیود زنر به احتمال زیاد می‌سوزد.

تثبیت کننده جریان برای LED ها در بسیاری از لامپ ها استفاده می شود. مانند همه دیودها، LED ها وابستگی جریان-ولتاژ غیرخطی دارند. چه مفهومی داره؟ با افزایش ولتاژ، جریان به آرامی شروع به افزایش قدرت می کند. و تنها زمانی که مقدار آستانه به دست می آید، روشنایی LED اشباع می شود. با این حال، اگر افزایش جریان متوقف نشود، ممکن است لامپ بسوزد.

عملکرد صحیح LED فقط به لطف یک تثبیت کننده تضمین می شود. این حفاظت همچنین به دلیل تغییر در مقادیر آستانه ولتاژ LED ضروری است. هنگامی که در یک مدار موازی متصل می شوند، لامپ ها ممکن است به سادگی بسوزند، زیرا آنها باید مقداری جریان را عبور دهند که برای آنها غیرقابل قبول است.

انواع دستگاه های تثبیت کننده

با توجه به روش محدود کردن جریان، دستگاه های نوع خطی و پالسی متمایز می شوند.

از آنجایی که ولتاژ دو سوی LED یک مقدار ثابت است، تثبیت کننده های جریان اغلب تثبیت کننده برق LED در نظر گرفته می شوند. در واقع، دومی مستقیماً با تغییر ولتاژ متناسب است که برای یک رابطه خطی معمول است.

تثبیت کننده خطی هر چه ولتاژ بیشتری به آن اعمال شود گرم می شود. این عیب اصلی اوست. از مزایای این طرح می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • عدم وجود تداخل الکترومغناطیسی؛
  • سادگی؛
  • کم هزینه.

دستگاه های اقتصادی تر، تثبیت کننده های مبتنی بر مبدل پالس هستند. در این مورد، قدرت در بخش هایی پمپ می شود - در صورت نیاز مصرف کننده.

مدارهای دستگاه خطی

ساده ترین مدار تثبیت کننده مداری است که بر اساس LM317 برای LED ساخته شده است. دومی آنالوگ دیود زنر با جریان عملیاتی خاصی است که می تواند عبور کند. با توجه به جریان کم، می توانید یک دستگاه ساده را خودتان مونتاژ کنید. ساده ترین درایور لامپ ها و نوارهای LED به این صورت مونتاژ می شود.

ریزمدار LM317 به دلیل سادگی و قابل اعتماد بودن، دهه‌ها در میان رادیو آماتورهای تازه کار محبوب بوده است. بر اساس آن، می توانید یک واحد درایور قابل تنظیم و سایر منابع تغذیه را جمع آوری کنید. این به چندین جزء رادیویی خارجی نیاز دارد، ماژول بلافاصله کار می کند، نیازی به پیکربندی نیست.

تثبیت کننده یکپارچه LM317 برای ایجاد منبع تغذیه قابل تنظیم ساده برای دستگاه های الکترونیکی با ویژگی های مختلف، هم با ولتاژ خروجی قابل تنظیم و هم با پارامترهای بار مشخص، مانند هیچ چیز دیگری مناسب نیست.

هدف اصلی تثبیت پارامترهای مشخص شده است. تنظیم بر خلاف مبدل های پالس به صورت خطی انجام می شود.

LM317 در موارد یکپارچه تولید می شود که در چندین تنوع طراحی شده است. رایج ترین مدل TO-220 با علامت LM317T است.

هر پایه ریز مدار هدف خاص خود را دارد:

  • تنظیم کنید. ورودی برای تنظیم ولتاژ خروجی
  • خروجی. ورودی برای تولید ولتاژ خروجی
  • ورودی ورودی برای تامین ولتاژ تغذیه

پارامترهای فنی تثبیت کننده:

  • ولتاژ خروجی بین 1.2-37 ولت است.
  • محافظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه.
  • خطای ولتاژ خروجی 0.1%.
  • مدار سوئیچینگ با ولتاژ خروجی قابل تنظیم.

اتلاف برق دستگاه و ولتاژ ورودی

حداکثر "نوار" ولتاژ ورودی نباید بیشتر از مقدار مشخص شده باشد و حداقل باید 2 ولت بیشتر از ولتاژ خروجی مورد نظر باشد.

ریز مدار برای عملکرد پایدار در حداکثر جریان تا 1.5 A طراحی شده است. اگر از یک هیت سینک با کیفیت بالا استفاده نشود، این مقدار کمتر خواهد بود. حداکثر اتلاف توان مجاز بدون دومی تقریباً 1.5 وات در دمای محیطی بیش از 30 0 درجه سانتیگراد است.

هنگام نصب یک میکرو مدار، لازم است که مورد را از رادیاتور عایق بندی کنید، به عنوان مثال، با استفاده از واشر میکا. همچنین حذف موثر گرما با استفاده از خمیر رسانای گرما حاصل می شود.

توضیح کوتاه

مزایای ماژول رادیو الکترونیکی LM317 مورد استفاده در تثبیت کننده های جریان را می توان به طور خلاصه به شرح زیر بیان کرد:

  • روشنایی شار نور توسط محدوده ولتاژ خروجی 1. - 37 V تضمین می شود.
  • پارامترهای خروجی ماژول به سرعت چرخش شفت موتور الکتریکی بستگی ندارد.
  • حفظ جریان خروجی تا 1.5 آمپر به شما امکان می دهد چندین گیرنده الکتریکی را متصل کنید.
  • خطای نوسانات در پارامترهای خروجی 0.1٪ از مقدار اسمی است که تضمین پایداری بالا است.
  • یک عملکرد حفاظتی برای محدودیت جریان و خاموش شدن آبشار در صورت گرمای بیش از حد وجود دارد.
  • محفظه تراشه جایگزین زمین می شود، بنابراین هنگام نصب خارجی، تعداد کابل های نصب کاهش می یابد.

طرح های اتصال

البته ساده ترین راه برای محدود کردن جریان برای لامپ های LED، اتصال یک مقاومت اضافی به صورت سری است. اما این ابزار فقط برای LED های کم مصرف مناسب است.

ساده ترین منبع تغذیه تثبیت شده

برای ساخت تثبیت کننده جریان به موارد زیر نیاز دارید:

  • ریز مدار LM317;
  • مقاومت؛
  • وسیله نصب

ما مدل را طبق نمودار زیر مونتاژ می کنیم:

این ماژول را می توان در مدارهای شارژرهای مختلف یا دستگاه های امنیتی اطلاعات تنظیم شده استفاده کرد.

منبع تغذیه روی یک تثبیت کننده یکپارچه

این گزینه کاربردی تر است. LM317 مصرف جریان را محدود می کند که توسط مقاومت R تنظیم شده است.

به یاد داشته باشید که حداکثر جریان مورد نیاز برای راه اندازی LM317 1.5 آمپر با هیت سینک خوب است.

مدار استابلایزر با منبع تغذیه قابل تنظیم

در زیر مداری با ولتاژ خروجی قابل تنظیم 1.2-30 V/1.5 A آورده شده است.

جریان AC با استفاده از یکسوساز پل (BR1) به DC تبدیل می شود. خازن C1 جریان موج دار را فیلتر می کند، C3 پاسخ گذرا را بهبود می بخشد. این بدان معنی است که تنظیم کننده ولتاژ می تواند با جریان ثابت در فرکانس های پایین کاملاً کار کند. ولتاژ خروجی توسط نوار لغزنده P1 از 1.2 ولت به 30 ولت تنظیم می شود. جریان خروجی حدود 1.5 آمپر است.

انتخاب مقاومت ها با توجه به مقدار اسمی برای تثبیت کننده باید طبق یک محاسبه دقیق با انحراف مجاز (کوچک) انجام شود. با این حال، قرار دادن خودسرانه مقاومت ها روی برد مدار مجاز است، اما توصیه می شود برای پایداری بهتر، آنها را دور از هیت سینک LM317 قرار دهید.

منطقه برنامه

تراشه LM317 یک گزینه عالی برای استفاده در حالت تثبیت شاخص های فنی اولیه است. آن را با سادگی اجرا، هزینه ارزان و ویژگی های عملکرد عالی متمایز می کند. تنها اشکال این است که آستانه ولتاژ فقط 3 ولت است. کیس سبک TO220 یکی از مقرون به صرفه ترین مدل ها است که به آن اجازه می دهد گرما را به خوبی دفع کند.

میکرو مدار در دستگاه های زیر قابل استفاده است:

  • تثبیت کننده جریان برای LED (از جمله نوارهای LED)؛
  • قابل تنظیم

مدار تثبیت کننده مبتنی بر LM317 ساده، ارزان و در عین حال قابل اعتماد است.

سلام. بررسی تثبیت کننده ولتاژ (یا جریان) خطی یکپارچه LM317 با قیمت هر عدد 18 سنت را مورد توجه شما قرار می دهم. در یک فروشگاه محلی، چنین تثبیت کننده ای هزینه بیشتری دارد، به همین دلیل است که من به این مقدار علاقه مند شدم. تصمیم گرفتم بررسی کنم که چه چیزی با آن قیمت فروخته می شود و معلوم شد که تثبیت کننده کاملاً با کیفیت است، اما در زیر در مورد آن بیشتر توضیح می دهیم.
این بررسی شامل آزمایش در حالت تثبیت کننده ولتاژ و جریان و همچنین بررسی حفاظت در برابر گرمای بیش از حد است.
علاقه مندان لطفا...

کمی تئوری:

تثبیت کننده وجود دارد خطیو نبض.
تثبیت کننده خطییک تقسیم کننده ولتاژ است که ورودی آن با یک ولتاژ ورودی (ناپایدار) تغذیه می شود و ولتاژ خروجی (تثبیت شده) از بازوی پایینی تقسیم کننده حذف می شود. تثبیت با تغییر مقاومت یکی از بازوهای تقسیم کننده انجام می شود: مقاومت به طور مداوم حفظ می شود تا ولتاژ در خروجی تثبیت کننده در محدوده تعیین شده باشد. با نسبت زیاد ولتاژ ورودی/خروجی، تثبیت کننده خطی راندمان پایینی دارد، زیرا بیشتر توان Pdis = (Uin - Uout) * به عنوان گرما روی عنصر کنترل پخش می شود. بنابراین، عنصر کنترل باید بتواند توان کافی را از بین ببرد، یعنی باید بر روی رادیاتور منطقه مورد نیاز نصب شود.
مزیت - فایده - سود - منفعتتثبیت کننده خطی - سادگی، عدم تداخل و تعداد کمی از قطعات استفاده شده است.
نقص- راندمان کم، تولید حرارت بالا.
تثبیت کننده سوئیچینگولتاژ یک تثبیت کننده ولتاژ است که در آن عنصر تنظیم کننده در حالت سوئیچینگ کار می کند، یعنی بیشتر اوقات یا در حالت قطع است، زمانی که مقاومت آن حداکثر است، یا در حالت اشباع - با حداقل مقاومت، یعنی آن می تواند به عنوان یک سوئیچ در نظر گرفته شود. یک تغییر آرام در ولتاژ به دلیل وجود یک عنصر یکپارچه رخ می دهد: ولتاژ با انباشته شدن انرژی افزایش می یابد و با رها شدن در بار کاهش می یابد. این حالت عملکرد می تواند به طور قابل توجهی تلفات انرژی را کاهش دهد و همچنین شاخص های وزن و اندازه را بهبود بخشد، اما ویژگی های خاص خود را دارد.
مزیت - فایده - سود - منفعتتثبیت کننده پالس - راندمان بالا، تولید حرارت کم.
نقص- تعداد بیشتری از عناصر، وجود تداخل.

قهرمان نقد:

این لات شامل 10 ریز مدار در یک بسته TO-220 است. تثبیت کننده ها در یک کیسه پلاستیکی پیچیده شده در فوم پلی اتیلن قرار گرفتند.






مقایسه با احتمالاً معروف ترین تثبیت کننده خطی 7805 برای 5 ولت در همان محفظه.

آزمایش کردن:
تثبیت کننده های مشابه توسط بسیاری از تولید کنندگان در اینجا تولید می شوند.
وضعیت پاها به شرح زیر است:
1 - تنظیم؛
2 - خروج؛
3 - ورودی
ما یک تثبیت کننده ولتاژ ساده را طبق نمودار دفترچه راهنما جمع می کنیم:


در اینجا چیزی است که ما با 3 موقعیت از مقاومت متغیر به دست آوردیم:
نتایج، صادقانه بگویم، خیلی خوب نیستند. من جرات ندارم اسمش را تثبیت کننده بگذارم.
بعد، تثبیت کننده را با یک مقاومت 25 اهم بارگذاری کردم و تصویر کاملاً تغییر کرد:

در مرحله بعد، تصمیم گرفتم وابستگی ولتاژ خروجی را به جریان بار بررسی کنم، که برای آن ولتاژ ورودی را روی 15 ولت تنظیم کردم، ولتاژ خروجی را با استفاده از یک مقاومت تریمر روی 5 ولت تنظیم کردم و خروجی را با یک مقاومت سیمی متغیر 100 اهم بارگذاری کردم. . این چیزی است که اتفاق افتاد:
به دست آوردن جریان بیش از 0.8 آمپر ممکن نبود، زیرا ولتاژ ورودی شروع به کاهش کرد (منبع تغذیه ضعیف است). در نتیجه این آزمایش، تثبیت کننده با رادیاتور تا 65 درجه گرم می شود:

برای بررسی عملکرد تثبیت کننده جریان، مدار زیر مونتاژ شد:


به جای یک مقاومت متغیر، از مقاومت ثابت استفاده کردم، در اینجا نتایج آزمایش آمده است:
تثبیت جریان نیز خوب است.
خوب، چگونه می توان بدون سوزاندن قهرمان، یک بررسی داشت؟ برای انجام این کار، تثبیت کننده ولتاژ را دوباره جمع کردم، 15 ولت را به ورودی اعمال کردم، خروجی را روی 5 ولت تنظیم کردم، یعنی. 10 ولت روی تثبیت کننده افتاد و آن را در 0.8 آمپر بارگذاری کرد، یعنی. 8 وات برق روی تثبیت کننده آزاد شد. رادیاتور حذف شد.
نتیجه در ویدیوی زیر نشان داده شد:


بله، حفاظت از گرمای بیش از حد نیز کار می کند؛ امکان سوزاندن تثبیت کننده وجود نداشت.

نتیجه:

تثبیت کننده کاملاً کار می کند و می تواند هم به عنوان تثبیت کننده ولتاژ (در صورت وجود بار) و هم به عنوان تثبیت کننده جریان استفاده شود. همچنین طرح‌های کاربردی مختلفی برای افزایش توان خروجی، استفاده از آن به عنوان شارژر باتری و غیره وجود دارد. با توجه به اینکه آفلاین می‌توانم چنین حداقلی را با قیمت 30 روبل و با قیمت 19 روبل خریداری کنم، هزینه موضوع کاملاً مناسب است. ، که به طور قابل توجهی گرانتر از مورد بررسی شده است.

با این کار اجازه بدهید مرخصی بگیرم، موفق باشید!

محصول برای نوشتن نقد توسط فروشگاه ارائه شده است. بررسی مطابق با بند 18 قوانین سایت منتشر شد.

من قصد خرید +37 را دارم اضافه کردن به علاقه مندی ها من نقد را دوست داشتم +59 +88
خطا: