Lm317 állítható feszültség- és áramstabilizátor. Az LM317 feszültségszabályozó használata. LM317 szabályozott tápegység áramkör

Az állítható kimeneti feszültséggel rendelkező LM317 lineáris integrált stabilizátor áramkört az első monolit háromterminális stabilizátor szerzője, R. Widlar fejlesztette ki közel 50 évvel ezelőtt. A mikroáramkör olyan sikeresnek bizonyult, hogy jelenleg az összes jelentős elektronikai alkatrészgyártó változtatás nélkül gyártja, és számos eszközben használják, különböző csatlakozási lehetőségekkel.

Általános információ

Az eszköz áramköre magasabb paramétereket biztosít a paraméterek instabilitására, mint a fix feszültség stabilizátorai, és szinte minden integrált áramkörhöz használt védelemmel rendelkezik: a kimeneti áram korlátozása, túlmelegedés esetén leállás és a maximális működési paraméterek túllépése.

Ugyanakkor az LM317-hez minimális számú külső komponens szükséges, az áramkör beépített stabilizátort és védelmet használ.

A készülék három változatban kapható -L.M.117/217/317, a megengedett legnagyobb üzemi hőmérséklettől eltérő:

  • LM117: -55 és 150 °C között;
  • LM217: -25 és 150 °C között;
  • LM317: 0-125 oC.

Minden típusú stabilizátort szabványos TO-3 házakban gyártanak, a TO-220 különféle módosításaiban, felületre szereléshez - D2PAK, SO-8. Kis teljesítményű eszközökhöz TO-92-t használnak.

Az összes három tűs termék kivezetése azonos, ami megkönnyíti a cserét. A használt háztól függően további szimbólumok egészülnek ki a jelöléssel:

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

Az LM317-hez minden szabványos méret használható, az LM117 csak TO-3 házban, az LM217 TO-3, D2PAK és TO-220 házban kapható. A TO-92 csomagokban lévő LM317LZ mikroáramköröket a maximális teljesítmény és a kimeneti áram csökkentett értékei különböztetik meg, akár 100 mA, hasonló egyéb tulajdonságokkal. Néha a gyártó saját jelöléseket használ, például a Texas Instruments LM317НV - nagyfeszültségű szabályozók 1,2-60 V tartományban, míg a ház kivezetései egybeesnek más cégek termékeivel. Más mikroáramköröktől eltérően az LM (LM) rövidítést minden gyártó használja. Az egyéb lehetséges jelölések magyarázata az adott készülék műszaki leírásában található.

Alapvető elektromos paraméterekL.M.117/217/317

A szabályozók jellemzőit a bemenetek közötti különbség határozza meg (Ui) és a kimeneti feszültség (Uo) 5 volt, terhelési áram 1,5 amper és maximális teljesítmény 20 watt:

  • Feszültséginstabilitás – 0,01%;
  • Referencia feszültség (UREF) – 1,25 V;
  • Minimális terhelési áram – 3,5 mA;
  • A maximális kimeneti áram 2,2 A, a bemeneti és a kimeneti feszültségek közötti különbség legfeljebb 15 V;
  • A maximális teljesítmény disszipációt a belső áramkör korlátozza;
  • Bemeneti feszültség hullámzásának elnyomása – 80 dB.

Fontos megjegyezni! Az Uin – Uout = 40 volt maximális lehetséges értékénél a megengedett terhelési áram 0,4 amperre csökken. A maximális teljesítmény disszipációt a belső védelmi áramkör korlátozza, TO-220 és TO-3 esetén körülbelül 15-20 watt.

Az állítható stabilizátor alkalmazásai

Feszültségstabilizátort tartalmazó elektronikus eszközök tervezésekor előnyösebb az LM317-en feszültségszabályozót használni, különösen a kritikus berendezés-alkatrészek esetében. Az ilyen megoldások további két ellenállást igényelnek, de jobb teljesítményparamétereket biztosítanak, mint a hagyományos, rögzített stabilizációs feszültségű mikroáramkörök, és nagyobb rugalmasságot biztosítanak a különböző alkalmazásokhoz.

A kimeneti feszültség kiszámítása a következő képlettel történik:

UOUT = UREF (1+ R2/R1) + IADJ, ahol:

  • VREF = 1,25 V, vezérlő kimeneti áram;
  • Az IADJ nagyon kicsi - körülbelül 100 µA, és meghatározza a feszültségbeállítási hibát, a legtöbb esetben ezt nem veszik figyelembe.

A bemeneti kondenzátor (kerámia vagy tantál 1 μF) jelentős távolságra van felszerelve a tápegység szűrő kapacitásának mikroáramkörétől - több mint 50 mm; a kimeneti kondenzátort a tranziens folyamatok hatásának csökkentésére használják nagy frekvencián; sok alkalmazásnál ez nem szükséges. A kapcsolóáramkör csak egy beállító elemet használ - egy változó ellenállást; a gyakorlatban többfordulatú ellenállást használnak vagy helyettesítenek a szükséges értékű állandóval. A vezérlési módszer lehetővé teszi egy programozható forrás megvalósítását több feszültséghez, amely bármely elérhető módszerrel kapcsolható: relé, tranzisztor stb. A hullámosság elnyomása javítható, ha a vezérlőtűt 5-15 μF-os kondenzátorral söntöljük.

Az 1N4002 típusú diódákat nagy kondenzátorokkal, 25 V-nál nagyobb kimeneti feszültséggel és 10 μF-nél nagyobb söntkapacitással rendelkező kimeneti szűrő jelenlétében kell felszerelni. Az LM317 mikroáramkört ritkán használják szélsőséges üzemi körülmények között, az átlagos terhelési áram sok megoldásnál nem haladja meg az 1,5 A-t. A készülék radiátorra szerelése minden esetben szükséges, 1 ampernél nagyobb kimeneti áram esetén célszerű TO-3 vagy TO-220 ház használatához LM317T fém érintkező platformmal.

Tájékoztatásképpen. Növelheti a feszültségstabilizátor terhelhetőségét, ha erős tranzisztort használ a kimeneti áram szabályozó elemeként.

A készülék terhelési áramát a VT1 paraméterei határozzák meg, bármilyen 5-10 A kollektoráramú n-p-n tranzisztor alkalmas: TIP120/132/140, BD911, KT819 stb. Két vagy három darab párhuzamos csatlakoztatása lehetséges . VT2-ként bármilyen közepes teljesítményű, megfelelő szerkezetű szilíciumot használnak: BD138/140, KT814/816.

Figyelembe kell venni az ilyen áramkörök jellemzőit: a bemeneti és a kimeneti feszültségek közötti megengedett különbség a tranzisztoron, körülbelül 2 volton és a mikroáramkörön keletkező feszültségesésekből alakul ki, amelyeknél a minimális érték 3 volt. A készülék stabil működéséhez legalább 8-10 V ajánlott.

Az LM317 sorozatú mikroáramkörök tulajdonságai lehetővé teszik a terhelési áram széles tartományban történő nagy pontosságú stabilizálását.

Az áramrögzítést egyetlen ellenállás csatlakoztatásával biztosítjuk, amelynek értékét a következő képlettel számítjuk ki:

I = UREF/R + IADJ = 1,25/R, ahol UREF = 1,25 V (ellenállás R ohmban).

Az áramkör használható akkumulátorok töltésére stabil áramerősséggel és teljesítmény LED-ekkel, amihez a hőmérséklet változása esetén az állandó áram fontos. Ezenkívül az LM317 áramstabilizátora kiegészíthető tranzisztorokkal, mint a feszültségstabilizálás esetében.

A hazai ipar az LM317 funkcionális analógjait gyártja hasonló paraméterekkel - KR142EN12A/B mikroáramkörök 1 és 1,5 amperes terhelési árammal.

Akár 5 amperes kimeneti áramot biztosít az LM338 stabilizátor hasonló egyéb jellemzőkkel, amely lehetővé teszi, hogy a külső tranzisztorok nélküli integrált eszköz minden előnyét kihasználja. Az LM317-nek a polaritás kivételével minden tekintetben teljes analógja az LM337 negatív feszültségszabályozó, e két mikroáramkör alapján könnyen építhetőek bipoláris tápegységek.

Videó

A rádióamatőr gyakorlatban az állítható stabilizátor mikroáramkörök széles körben használatosak. LM317És LM337. Népszerűségüket alacsony költségüknek, elérhetőségüknek, könnyen telepíthető kialakításuknak és jó paramétereiknek köszönhetően vívták ki. Minimális kiegészítő alkatrészkészlettel ezek a mikroáramkörök lehetővé teszik stabilizált tápegység felépítését 1,2 és 37 V között állítható kimeneti feszültséggel, legfeljebb 1,5 A maximális terhelőárammal.

De! Gyakran előfordul, hogy írástudatlan vagy alkalmatlan megközelítéssel a rádióamatőrök nem érik el a mikroáramkörök jó minőségű működését, és nem érik el a gyártó által megadott paramétereket. Vannak, akiknek sikerül mikroáramköröket generálni.

Hogyan lehet a legtöbbet kihozni ezekből a mikroáramkörökből és elkerülni a gyakori hibákat?

Erről sorrendben:

Forgács LM317 egy állítható stabilizátor POZITÍV feszültség és a mikroáramkör LM337- állítható stabilizátor NEGATÍV feszültség.

Külön szeretném felhívni a figyelmet arra, hogy ezeknek a mikroáramköröknek a kivezetései az különféle!

kattints a kinagyításhoz

Az áramkör kimeneti feszültsége az R1 ellenállás értékétől függ, és a következő képlettel számítják ki:

Uout=1,25*(1+R1/R2)+Iadj*R1

ahol Iadj a vezérlőkimenet árama. Az adatlap szerint ez 100 µA, a gyakorlat szerint a valós érték 500 µA.

Az LM337 chip esetében meg kell változtatni az egyenirányító, a kondenzátorok és a kimeneti csatlakozó polaritását.

A csekély adatlap-leírás azonban nem fedi fel ezen mikroáramkörök használatának minden finomságát.

Tehát mit kell tudnia egy rádióamatőrnek, hogy ezekből a mikroáramkörökből lehessen? MAXIMÁLIS!
1. A maximális bemeneti feszültség hullámosság-elnyomásának eléréséhez:

  • Növelje (ésszerű határokon belül, de legalább 1000 μF-ig) a C1 bemeneti kondenzátor kapacitását. Ha a bemeneten a hullámzást a lehető legjobban elnyomjuk, minimális pulzálást kapunk a kimeneten.
  • 10 µF-os kondenzátorral kerülje meg a mikroáramkör vezérlőcsapját. Ez 15-20 dB-lel növeli a hullámosság elnyomását. A megadott értéknél nagyobb kapacitás beállítása nem okoz észrevehető hatást.

A diagram így fog kinézni:

2. Kimeneti feszültségen több mint 25V hogy megvédje a chipet , A kondenzátorok gyors és biztonságos kisütéséhez védődiódákat kell csatlakoztatni:

Fontos: LM337 mikroáramköröknél a diódák polaritását meg kell változtatni!

3. A nagyfrekvenciás interferencia elleni védelem érdekében az áramkörben lévő elektrolitkondenzátorokat kis kapacitású filmkondenzátorokkal kell megkerülni.

Megkapjuk a séma végleges változatát:

kattints a kinagyításhoz

4. Ha megnézed belső A mikroáramkörök szerkezetét, láthatja, hogy egyes csomópontokon belül 6,3 V-os zener diódákat használnak. Tehát a mikroáramkör normál működése lehetséges a bemeneti feszültségen nem alacsonyabb 8V-nál!

Bár az adatlap szerint a bemeneti és a kimeneti feszültségek közötti különbségnek legalább 2,5-3 V-nak kell lennie, csak találgatni lehet, hogyan történik a stabilizáció, ha a bemeneti feszültség 8 V-nál kisebb.

5. Különös figyelmet kell fordítani a mikroáramkör telepítésére. Az alábbiakban látható egy diagram, amely figyelembe veszi a vezetékeket:

kattints a kinagyításhoz

Magyarázatok a diagramhoz:

  1. a vezetékek (vezetékek) hossza a C1 bemeneti kondenzátortól a mikroáramkör bemenetéig (A-B) nem haladhatja meg az 5-7 cm-t. Ha valamilyen oknál fogva a kondenzátort eltávolítják a stabilizátorlapról, ajánlatos egy 100 µF-os kondenzátort a mikroáramkör közvetlen közelébe szerelni.
  2. a kimeneti áram kimeneti feszültségre gyakorolt ​​hatásának csökkentése érdekében (az áramstabilitás növelése érdekében) az R2 ellenállást (D pont) kell csatlakoztatni közvetlenül a mikroáramkör kimeneti lábához ill külön pálya/vezető (C-D szakasz). Az R2 ellenállás (D pont) csatlakoztatása a terheléshez (E pont) csökkenti a kimeneti feszültség stabilitását.
  3. A kimeneti kondenzátor (C-E) vezetékei sem lehetnek túl hosszúak. Ha a terhelés lekerül a stabilizátorról, akkor a terhelési oldalon egy bypass kondenzátort (100-200 µF elektrolit) kell csatlakoztatni.
  4. Ezenkívül a terhelési áramnak a kimeneti feszültség stabilitására gyakorolt ​​hatásának csökkentése érdekében a „föld” (közös) vezetéket el kell választani. "csillag" a bemeneti kondenzátor közös kivezetéséről (F pont).

Boldog kreativitást!

14 megjegyzés ehhez: „Állítható stabilizátorok LM317 és LM337. Az alkalmazás jellemzői"

  1. Főszerkesztő:
    2012. augusztus 19

    A mikroáramkörök hazai analógjai:

    LM317 - 142EN12

    LM337 - 142EN18

    A 142EN12 chipet különböző kivezetési opciókkal gyártották, ezért legyen óvatos használatuk során!

    Az eredeti chipek széles körű elérhetősége és alacsony költsége miatt

    Jobb, ha nem vesztegeti az időt, a pénzt és az idegeket.

    Használjon LM317-et és LM337-et.

  2. Szergej Khraban:
    2017. március 9

    Üdvözlöm, kedves főszerkesztő úr! Regisztráltam Önnél, és nagyon szeretném elolvasni a teljes cikket, és tanulmányozni az LM317 használatára vonatkozó ajánlásait. De sajnos nem tudom megnézni a teljes cikket. Mit kell tennem? Kérem, adja meg a teljes cikket.

    Üdvözlettel: Sergey Khraban

  3. Főszerkesztő:
    2017. március 10

    Most boldog vagy?

  4. Szergej Khraban:
    2017. március 13

    Nagyon hálás vagyok neked, nagyon köszönöm! Minden jót!

  5. Oleg:
    2017. július 21

    Tisztelt Főszerkesztő úr! Összeállítottam két sarkkutatót az lm317-en és az lm337-en. Minden remekül működik, kivéve a vállak feszültségének különbségét. A különbség nem nagy, de van üledék. Meg tudná mondani, hogyan lehet egyenlő feszültséget elérni, és ami a legfontosabb, mi az oka az ilyen egyensúlyhiánynak? Előre is köszönöm a választ. Kreatív sikert kívánva Oleg.

  6. Főszerkesztő:
    2017. július 21

    Kedves Oleg, a vállak feszültségének különbsége a következőkből adódik:

    2. a beállító ellenállások értékének eltérése. Ne feledje, hogy az ellenállások tűrése 1%, 5%, 10%, sőt 20%. Vagyis ha az ellenállás 2kOhm-ot ír, akkor a tényleges ellenállása 1800-2200 Ohm tartományban lehet (10%-os tűrés mellett).

    Még ha többfordulatú ellenállásokat is beépít a vezérlőáramkörbe, és ezek segítségével pontosan beállítja a szükséges értékeket, akkor... a környezeti hőmérséklet megváltozásakor a feszültségek akkor is elúsznak. Mivel az ellenállások nem garantáltan ugyanúgy melegednek (lehűlnek) vagy változnak ugyanannyit.

    A problémát megoldhatja olyan műveleti erősítőkkel ellátott áramkörök használatával, amelyek figyelik a hibajelet (kimeneti feszültségek különbségét), és elvégzik a szükséges beállításokat.

    Az ilyen rendszerek vizsgálata túlmutat e cikk keretein. A Google a megmentésére.

  7. Oleg:
    2017. július 27

    Tisztelt Szerkesztő!Köszönjük részletes válaszát, mely felvilágosítást adott - mennyire kritikus az erősítő, előfokozat, tápellátás 0,5-1 voltos karkülönbséggel? Üdvözlettel, Oleg

  8. Főszerkesztő:
    2017. július 27

    A karok feszültségkülönbsége elsősorban a jel aszimmetrikus korlátozásával (magas szinten) és egy állandó komponens megjelenésével a kimeneten stb.

    Ha az út nem rendelkezik csatolókondenzátorokkal, akkor még az első fokozatok kimenetén megjelenő kis egyenfeszültség is többszörösére erősödik a következő fokozatokban, és jelentős értékké válik a kimeneten.

    A (általában) 33-55 V tápellátású végerősítőknél a karokban a feszültségkülönbség 0,5-1 V lehet, az előerősítőknél célszerű 0,2 V-on belül tartani.

  9. Oleg:
    2017. augusztus 7

    Kedves szerkesztő! Köszönöm a részletes, alapos válaszokat. És ha megengedi, még egy kérdés: Terhelés nélkül 0,02-0,06 volt a feszültségkülönbség a karokban. A terhelés csatlakoztatásakor a pozitív kar +12 volt, a negatív kar -10,5 volt. Mi az oka ennek az egyensúlytalanságnak? Lehetséges a kimeneti feszültségek egyenlőségét nem alapjáraton, hanem terhelés alatt beállítani? Üdvözlettel, Oleg

  10. Főszerkesztő:
    2017. augusztus 7

    Ha mindent helyesen csinál, akkor a stabilizátorokat terhelés alatt kell beállítani. A MINIMÁLIS terhelési áram az adatlapon van feltüntetve. Bár a gyakorlat azt mutatja, hogy alapjáraton is működik.

    De az a tény, hogy a negatív tőkeáttétel akár 2B-t is csökken, téves. A terhelés ugyanaz?

    Vagy telepítési hibák vannak, vagy balos (kínai) mikroáramkör, vagy valami más. Egyetlen orvos sem állít fel diagnózist telefonon vagy levélben. Azt sem tudom, hogyan kell távolról gyógyítani!

    Észrevetted, hogy az LM317 és az LM337 tűi eltérő helyen vannak? Talán ez a probléma?

  11. Oleg:
    2017. augusztus 8

    Köszönöm válaszát és türelmét. Nem kérek részletes választ. A lehetséges okokról beszélünk, semmi többről. A stabilizátorokat terhelés alatt kell beállítani: vagyis feltételesen a stabilizátorhoz kötök egy áramkört, ami abból fog táplálkozni, és a vállak feszültségeit egyenlőre állítom. Jól értem a stabilizátor beállításának folyamatát? Üdvözlettel, Oleg

  12. Főszerkesztő:
    2017. augusztus 8

    Oleg, nem nagyon! Így égetheti el az áramkört. A stabilizátor kimenetére ellenállásokat kell csatlakoztatni (a szükséges teljesítményű és névleges értékkel), be kell állítani a kimeneti feszültségeket, és csak ezután csatlakoztassa a tápfeszültséget.

    Az adatlap szerint az LM317 minimális kimeneti árama 10mA. Ezután 12 V-os kimeneti feszültséggel 1 kOhm-os ellenállást kell csatlakoztatnia a kimenethez, és be kell állítania a feszültséget. A stabilizátor bemenetén legalább 15V-nak kell lennie!

    Egyébként a stabilizátorok hogyan működnek? Egy transzformátorból/tekercselésből vagy másból? Terhelés csatlakoztatásakor a mínusz 2 V-tal csökken - de hogyan állnak a dolgok ennek a karnak a bemenetén?

  13. Oleg:
    2017. augusztus 10

    Jó egészséget, kedves szerkesztő! A transz feltekerte magát, egyszerre két tekercs két vezetékkel. Mindkét tekercs kimenete 15,2 volt. A szűrőkondenzátorok 19,8 voltosak. Ma és holnap elvégzek egy kísérletet és beszámolok róla.

    Mellesleg volt egy incidensem. Összeszereltem egy stabilizátort a 7812-höz és a 7912-hez, tip35 és tip36 tranzisztorokkal tápláltam. Ennek eredményeként 10 V-ig a feszültségszabályozás mindkét karban zökkenőmentesen zajlott, a feszültségegyenlőség ideális volt. De fent... volt valami. A feszültséget szakaszosan szabályozták. Sőt, miközben az egyik vállban emelkedett, a másodikban leesett. Az ok a tip36 volt, amit Kínában rendeltem. Kicseréltem a tranzisztort egy másikra, a stabilizátor tökéletesen működött. Gyakran vásárolok alkatrészeket Kínában, és a következő következtetésre jutottam: Vásárolhat, de olyan beszállítókat kell választania, akik gyári rádióalkatrészeket árulnak, nem pedig valami homályos egyéni vállalkozó műhelyében. Kicsit drágábbnak bizonyul, de a minőség megfelelő. Üdvözlettel, Oleg.

  14. Oleg:
    2017. augusztus 22

    Jó estét, kedves szerkesztő! Csak ma volt idő. Transz egy felezőponttal, a tekercsek feszültsége 17,7 volt. A stabilizátor kimenetére 1 kohm 2 wattos ellenállásokat akasztottam. A feszültséget mindkét vállban 12,54 voltra állítottuk. Lekapcsoltam az ellenállásokat, a feszültség változatlan maradt - 12,54 volt. Összekötöttem a terhelést (10 db ne5532) és a stabilizátor remekül működik.

    Köszönöm a tanácsot. Üdvözlettel, Oleg.

Hozzászólni

Spammerek, ne vesztegesse az idejét - minden hozzászólás moderált!!!
Minden hozzászólás moderált!

Megjegyzést kell hagynia.

Az LM317 egy alacsony költségű IC Feszültségszabályozó Kimeneti rövidzárlat és túlmelegedés elleni beépített védelemmel az LM317-en könnyen összeszerelhető lineáris DC feszültségszabályozó készíthető, amely állítható. Az ilyen mikroáramkörök különböző csomagokban kaphatók, például TO-220 vagy TO-92. Ha a hajótest TO-92, akkor a név utolsó két betűje LZ, azaz. szóval: LM317LZ, ennek a mikroáramkörnek a kivezetései különböző esetekben különböznek, ezért óvatosabbnak kell lenni, SMD csomagokban is vannak ilyen mikroáramkörök. LM317LZ ömlesztve kis tételben rendelhető a linken: LM317LZ (10 db), LM317T a linken: LM317T (10 db). Tekintsük a stabilizátor áramkört:

1. ábra - DC feszültség stabilizátor az LM317LZ chipen


A mikroáramkör mellett ez a stabilizátor további 4 alkatrészt tartalmaz, az R2 ellenállás szabályozza a feszültséget a stabilizátor kimenetén. Az összeszerelés megkönnyítése érdekében a következő diagramot használhatja:

2. ábra - DC feszültség stabilizátor az LM317LZ chipen


Minden egyenfeszültség-stabilizátor 2 típusra osztható:
1) lineáris (mint például esetünkben, azaz az LM317-en),
2) impulzusos (nagyobb hatásfokkal és erősebb terhelésekhez).
A lineáris (nem minden) stabilizátor működési elve az ábráról érthető:

3. ábra - Lineáris stabilizátor működési elve


A 3. ábrán jól látható, hogy egy ilyen stabilizátor egy osztó, amelynek alsó karja a terhelés, a felső kar pedig maga a mikroáramkör. A bemeneti feszültség változik, a mikroáramkör pedig megváltoztatja az ellenállását úgy, hogy a kimeneti feszültség változatlan marad. Az ilyen stabilizátorok alacsony hatásfokkal rendelkeznek, mert az energia egy része elvész a chipen. A kapcsolóstabilizátorok egyben elválasztó is, csak a felső (vagy alsó) karjuk lehet nagyon alacsony ellenállású (nyitott kulcs) vagy nagyon magas (privát kulcs), az ilyen állapotok váltakozása magas frekvenciájú PWM-et hoz létre, és a terhelésnél a feszültség kondenzátorral simítjuk (és/vagy fojtóval simítjuk az áramot), így nagy hatásfok jön létre, de a magas PWM frekvencia miatt a kapcsolóstabilizátorok elektromágneses interferenciát keltenek. Léteznek olyan lineáris stabilizátorok is, amelyekben a stabilizálást végző elem a terheléssel párhuzamosan van elhelyezve - ilyenkor ez az elem általában egy zener-dióda, és a stabilizálás végrehajtása érdekében erre a párhuzamos csatlakozásra áramot vezetnek. áramforrás, az áramforrást úgy készítik el, hogy egy nagy ellenállású ellenállást szerelnek sorba a feszültségforrással , ha a feszültséget közvetlenül egy ilyen stabilizátorra kapcsolják, akkor nem lesz stabilizálás, és a Zener dióda valószínűleg kiég.

A LED-ek áramstabilizátorát sok lámpában használják. Mint minden diódának, a LED-eknek is van nemlineáris áram-feszültség függése. Mit jelent? A feszültség növekedésével az áram lassan kezd erősödni. És csak a küszöbérték elérésekor a LED fényereje telítődik. Ha azonban az áramerősség növekedése nem áll meg, a lámpa kiéghet.

A LED helyes működése csak egy stabilizátornak köszönhetően biztosítható. Ez a védelem a LED-feszültség küszöbértékeinek változása miatt is szükséges. Párhuzamos áramkörbe kapcsolva az izzók egyszerűen kiéghetnek, mivel olyan mennyiségű áramot kell átengedniük, ami számukra elfogadhatatlan.

A stabilizáló eszközök típusai

Az áramkorlátozás módszere szerint lineáris és impulzus típusú eszközöket különböztetnek meg.

Mivel a LED feszültsége állandó érték, az áramstabilizátorokat gyakran LED-es teljesítménystabilizátoroknak tekintik. Valójában ez utóbbi egyenesen arányos a feszültség változásával, ami a lineáris összefüggésre jellemző.

A lineáris stabilizátor annál jobban felmelegszik, minél nagyobb a feszültség rá. Ez a fő hibája. Ennek a kialakításnak az előnyei a következők:

  • elektromágneses interferencia hiánya;
  • egyszerűség;
  • alacsony költségű.

A gazdaságosabb eszközök az impulzusátalakító alapú stabilizátorok. Ebben az esetben a teljesítményt részletekben szivattyúzzák - a fogyasztó igényei szerint.

Lineáris eszközáramkörök

A legegyszerűbb stabilizáló áramkör egy LM317 alapján épített LED-es áramkör. Ez utóbbiak egy zener-dióda analógjai egy bizonyos üzemi árammal, amelyet át tud engedni. Figyelembe véve az alacsony áramerősséget, maga is összeállíthat egy egyszerű eszközt. A LED-lámpák és szalagok legegyszerűbb meghajtója ilyen módon van összeállítva.

Az LM317 mikroáramkör egyszerűsége és megbízhatósága miatt évtizedek óta sláger a kezdő rádióamatőrök körében. Ez alapján állítható meghajtóegységet és egyéb tápegységeket állíthat össze. Ehhez több külső rádiós komponens szükséges, a modul azonnal működik, nincs szükség konfigurációra.

Az LM317 integrált stabilizátor semmihez sem hasonlítható egyszerű állítható tápegységek létrehozására különböző jellemzőkkel rendelkező elektronikai eszközökhöz, mind állítható kimeneti feszültséggel, mind meghatározott terhelési paraméterekkel.

A fő cél a megadott paraméterek stabilizálása. A beállítás az impulzusátalakítókkal ellentétben lineárisan történik.

Az LM317 monolit tokban készül, többféle változatban. A leggyakoribb modell a TO-220, LM317T jelzéssel.

A mikroáramkör minden érintkezőjének saját célja van:

  • BEÁLLÍTANI. Bemenet a kimeneti feszültség szabályozásához.
  • KIMENET. Bemenet kimeneti feszültség előállításához.
  • BEMENET. Bemenet a tápfeszültség ellátásához.

A stabilizátor műszaki paraméterei:

  • A kimeneti feszültség 1,2-37 V között van.
  • Túlterhelés és rövidzárlat elleni védelem.
  • Kimeneti feszültség hiba 0,1%.
  • Kapcsoló áramkör állítható kimeneti feszültséggel.

A készülék teljesítménydisszipációja és bemeneti feszültsége

A bemeneti feszültség maximális „bárja” nem lehet több, mint a megadott, a minimum pedig 2 V-tal magasabb, mint a kívánt kimeneti feszültség.

A mikroáramkört stabil működésre tervezték, legfeljebb 1,5 A maximális áramerősséggel. Ez az érték alacsonyabb lesz, ha nem használnak jó minőségű hűtőbordát. Utóbbi nélkül a megengedett legnagyobb teljesítményveszteség 30 0 C-nál nem magasabb környezeti hőmérsékleten körülbelül 1,5 W.

Mikroáramkör telepítésekor el kell szigetelni a házat a radiátortól, például csillámtömítéssel. A hatékony hőelvezetést hővezető paszta is biztosítja.

Rövid leírás

Az áramstabilizátorokban használt LM317 rádióelektronikai modul előnyei röviden az alábbiak szerint írhatók le:

  • a fényáram fényerejét az 1. – 37 V kimeneti feszültségtartomány biztosítja;
  • a modul kimeneti paraméterei nem függenek a villanymotor tengelyének fordulatszámától;
  • az akár 1,5 A kimeneti áram fenntartása lehetővé teszi több elektromos vevő csatlakoztatását;
  • a kimeneti paraméterek ingadozásának hibája a névleges érték 0,1% -a, ami a nagy stabilitás garanciája;
  • van egy védelmi funkció az áramkorlátozáshoz és a kaszkád leállításhoz túlmelegedés esetén;
  • A forgácsház helyettesíti a talajt, így külső szereléskor a szerelőkábelek száma csökken.

Csatlakozási sémák

Természetesen a LED-lámpák áramkorlátozásának legegyszerűbb módja egy további ellenállás sorba kapcsolása. De ez az eszköz csak kis teljesítményű LED-ekhez alkalmas.

A legegyszerűbb stabilizált tápegység

Áramstabilizátor készítéséhez szüksége lesz:

  • LM317 mikroáramkör;
  • ellenállás;
  • telepítési eszközök.

A modellt az alábbi ábra szerint állítjuk össze:

A modul különféle töltők vagy szabályozott információbiztonsági eszközök áramköreiben használható.

Tápellátás integrált stabilizátoron

Ez a lehetőség praktikusabb. Az LM317 korlátozza az áramfelvételt, amelyet az R ellenállás állít be.

Ne feledje, hogy az LM317 meghajtásához szükséges maximális áramerősség 1,5 A jó hűtőbordával.

Stabilizátor áramkör állítható tápegységgel

Az alábbiakban egy 1,2–30 V/1,5 A állítható kimeneti feszültségű áramkör látható.

A váltakozó áramot egy híd-egyenirányító (BR1) segítségével alakítják át DC-vé. A C1 kondenzátor szűri a hullámos áramot, a C3 javítja a tranziens választ. Ez azt jelenti, hogy a feszültségszabályozó kiválóan tud működni állandó áram mellett alacsony frekvencián. A kimeneti feszültség a P1 csúszkával állítható 1,2 V-ról 30 V-ra. A kimeneti áram körülbelül 1,5 A.

Az ellenállások kiválasztását a stabilizátor névleges értékének megfelelően pontos számítás szerint kell elvégezni, megengedett eltéréssel (kis). Az ellenállások tetszőleges elhelyezése azonban megengedett az áramköri lapon, de a jobb stabilitás érdekében célszerű ezeket az LM317 hűtőbordától távolabb helyezni.

Alkalmazási terület

Az LM317 chip kiváló lehetőség az alapvető műszaki mutatók stabilizálásának módjában. A kivitelezés egyszerűsége, az olcsó költség és a kiváló teljesítmény jellemzi. Az egyetlen hátránya, hogy a feszültségküszöb mindössze 3 V. A TO220 típusú ház az egyik legolcsóbb modell, amivel elég jól elvezeti a hőt.

A mikroáramkör a következő eszközökben használható:

  • áramstabilizátor LED-ekhez (beleértve a LED-szalagokat is);
  • Állítható.

Az LM317-en alapuló stabilizáló áramkör egyszerű, olcsó és ugyanakkor megbízható.

Helló. Figyelmébe ajánlom az LM317 integrált lineárisan állítható feszültség (vagy áram) stabilizátor áttekintését, darabonként 18 cent áron. Egy helyi boltban egy ilyen stabilizátor egy nagyságrenddel többe kerül, ezért is érdekelt ez a tétel. Úgy döntöttem, megnézem, mit árulnak ezen az áron, és kiderült, hogy a stabilizátor meglehetősen jó minőségű, de erről lentebb.
A felülvizsgálat magában foglalja a tesztelést feszültség- és áramstabilizátor üzemmódban, valamint a túlmelegedés elleni védelem ellenőrzését.
Akit érdekel, kérem...

Egy kis elmélet:

Vannak stabilizátorok lineárisÉs impulzus.
Lineáris stabilizátor feszültségosztó, melynek bemenetét bemeneti (instabil) feszültséggel látják el, a kimeneti (stabilizált) feszültséget pedig az osztó alsó karjáról távolítják el. A stabilizálást az egyik osztókar ellenállásának megváltoztatásával hajtják végre: az ellenállást folyamatosan fenntartják, hogy a stabilizátor kimenetén a feszültség a megállapított határokon belül legyen. A nagy bemeneti/kimeneti feszültség arány mellett a lineáris stabilizátor alacsony hatásfokú, mivel a teljesítmény nagy része Pdis = (Uin - Uout) * Hőként disszipálódik a vezérlőelemen. Ezért a vezérlőelemnek képesnek kell lennie elegendő teljesítmény leadására, vagyis a kívánt területű radiátorra kell felszerelni.
Előny lineáris stabilizátor - egyszerűség, interferencia hiánya és kevés használt alkatrész.
Hiba- alacsony hatásfok, magas hőtermelés.
Kapcsoló stabilizátor A feszültség egy feszültségstabilizátor, amelyben a szabályozó elem kapcsolási módban működik, vagyis legtöbbször vagy lekapcsolási üzemmódban van, amikor az ellenállása maximális, vagy telítési üzemmódban - minimális ellenállással, ami azt jelenti, hogy kapcsolónak tekinthető. A feszültség zökkenőmentes változása egy integráló elem jelenléte miatt következik be: a feszültség növekszik, amikor energiát halmoz fel, és csökken, amikor a terhelésbe kerül. Ez az üzemmód jelentősen csökkentheti az energiaveszteséget, valamint javíthatja a súly- és méretmutatókat, de megvannak a maga sajátosságai.
Előny impulzusstabilizátor - nagy hatásfok, alacsony hőtermelés.
Hiba- nagyobb számú elem, interferencia jelenléte.

Az áttekintés hőse:

A tétel 10 mikroáramkört tartalmaz egy TO-220-as csomagban. A stabilizátorok polietilén habba csomagolt műanyag zacskóban érkeztek.






Összehasonlítás a valószínűleg leghíresebb lineáris stabilizátorral, a 7805-ös 5 voltos feszültséggel ugyanabban a házban.

Tesztelés:
Hasonló stabilizátorokat sok gyártó gyárt itt.
A lábak helyzete a következő:
1 - beállítás;
2 - kilépés;
3 - bejárat.
Egy egyszerű feszültségstabilizátort szerelünk össze a kézikönyv diagramja szerint:


Íme, mit sikerült elérnünk a változó ellenállás 3 pozíciójával:
Az eredmények őszintén szólva nem túl jók. Nem merném stabilizátornak nevezni.
Ezután feltöltöttem a stabilizátort egy 25 Ohm-os ellenállással, és a kép teljesen megváltozott:

Ezután úgy döntöttem, hogy megvizsgálom a kimeneti feszültség függését a terhelési áramtól, amihez a bemeneti feszültséget 15 V-ra állítottam, a kimeneti feszültséget körülbelül 5 V-ra állítottam trimmer ellenállással, és a kimenetet egy változó 100 Ohm-os huzalellenállással terheltem. . Íme, mi történt:
0,8A-nál nagyobb áramerősséget nem lehetett elérni, mert A bemeneti feszültség csökkenni kezdett (gyenge a tápegység). A tesztelés eredményeként a stabilizátor a radiátorral 65 fokra melegedett:

Az áramstabilizátor működésének ellenőrzéséhez a következő áramkört állítottuk össze:


Változó ellenállás helyett állandót használtam, itt vannak a teszteredmények:
A jelenlegi stabilizáció is jó.
Nos, hogyan lehet kritika a hős elégetése nélkül? Ehhez visszaszereltem a feszültségstabilizátort, 15V-ot adtam a bemenetre, a kimenetet 5V-ra állítottam, pl. 10V esett a stabilizátoron, és 0,8A-re terhelte, pl. 8W teljesítmény szabadult fel a stabilizátoron. A radiátort eltávolították.
Az eredményt az alábbi videóban mutatták be:


Igen, a túlmelegedés elleni védelem is működik, a stabilizátort nem lehetett elégetni.

Eredmény:

A stabilizátor teljesen működőképes, és feszültségstabilizátorként (terhelés jelenlététől függően) és áramstabilizátorként használható. Számos különböző alkalmazási séma létezik a kimeneti teljesítmény növelésére, akkumulátortöltőként való használatára stb. A téma költsége meglehetősen ésszerű, tekintve, hogy offline is megvásárolhatok egy ilyen minimumot 30 rubelért, és 19 rubelért. , amely lényegesen drágább, mint a felülvizsgálat alatt álló.

Ezzel hadd vegyem ki a szabadságomat, sok sikert!

A terméket az üzlet véleménye írásához biztosította. Az áttekintést a Webhelyszabályzat 18. pontja szerint tették közzé.

+37 vásárlását tervezem Add hozzá a kedvencekhez Tetszett az értékelés +59 +88
hiba: