Lm317 ayarlanabilir voltaj ve akım sabitleyici. LM317 voltaj regülatörünü kullanma. LM317 regüle edilmiş güç kaynağı devresi

Ayarlanabilir çıkış voltajına sahip LM317 doğrusal entegre stabilizatör devresi, neredeyse 50 yıl önce ilk monolitik üç terminalli stabilizatörlerin yazarı R. Widlar tarafından geliştirildi. Mikro devre o kadar başarılı oldu ki, şu anda tüm büyük elektronik bileşen üreticileri tarafından değişiklik yapılmadan üretiliyor ve farklı bağlantı seçeneklerinde çeşitli cihazlarda kullanılıyor.

Genel bilgi

Cihazın devresi, sabit voltaj stabilizatörleriyle karşılaştırıldığında parametrelerin kararsızlığı için daha yüksek parametreler sağlar ve entegre devreler için kullanılan neredeyse tüm koruma türlerine sahiptir: çıkış akımını sınırlamak, aşırı ısındığında kapanma ve maksimum çalışma parametrelerini aşmak.

Aynı zamanda LM317 için minimum sayıda harici bileşen gereklidir; devre yerleşik stabilizasyon ve korumayı kullanır.

Cihaz üç versiyonda mevcuttur -LM117/217/317, izin verilen maksimum çalışma sıcaklığında farklılık gösterir:

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

Her türlü stabilizatör standart TO-3 muhafazalarında, TO-220'nin çeşitli modifikasyonlarında, yüzeye montaj için - D2PAK, SO-8 üretilir. Düşük güçlü cihazlar için TO-92 kullanılır.

Tüm üç pinli ürünlerin pin yapısı aynıdır, bu da değiştirilmelerini kolaylaştırır. Kullanılan mahfazaya bağlı olarak işarete ilave semboller eklenir:

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

LM317 için tüm standart boyutlar kullanılır, LM117 yalnızca TO-3 muhafazada, LM217 ise TO-3, D2PAK ve TO-220'de mevcuttur. TO-92 paketlerindeki LM317LZ mikro devreleri, benzer diğer özelliklere sahip, 100 mA'ya kadar azaltılmış maksimum güç ve çıkış akımı değerleri ile ayırt edilir. Bazen üretici kendi işaretlerini kullanır, örneğin Texas Instruments'tan LM317НV - 1,2-60 V aralığında yüksek voltaj regülatörleri, mahfaza pinleri diğer şirketlerin ürünleriyle örtüşür. Diğer mikro devrelerin aksine, LM (LM) kısaltması tüm üreticiler tarafından kullanılır. Diğer olası tanımlamaların açıklaması, spesifik cihazın teknik açıklamasında verilmiştir.

Temel elektriksel parametrelerLM117/217/317

Regülatörlerin özellikleri girişler arasındaki farka göre belirlenir (kullanıcı arayüzü) ve çıkış voltajı (Uo) 5 volt, yük akımı 1,5 amper ve maksimum güç 20 watt:

  • Gerilim kararsızlığı – %0,01;
  • Referans voltajı (UREF) – 1,25 V;
  • Minimum yük akımı – 3,5 mA;
  • Maksimum çıkış akımı 2,2 A'dır ve giriş ve çıkış voltajları arasındaki fark 15 V'tan fazla değildir;
  • Maksimum güç dağıtımı dahili devreyle sınırlıdır;
  • Giriş voltajı dalgalanmasının bastırılması – 80 dB.

Dikkat edilmesi önemlidir! Mümkün olan maksimum Uin – Uout = 40 volt değerinde, izin verilen yük akımı 0,4 ampere düşürülür. Maksimum güç dağıtımı dahili koruma devresi ile sınırlıdır; TO-220 ve TO-3 durumları için yaklaşık 15 ila 20 watt'tır.

Ayarlanabilir Sabitleyici Uygulamaları

Voltaj stabilizatörleri içeren elektronik cihazlar tasarlanırken, özellikle kritik ekipman bileşenleri için LM317 üzerinde voltaj regülatörünün kullanılması daha çok tercih edilir. Bu tür çözümlerin kullanımı, iki direncin ek kurulumunu gerektirir, ancak sabit stabilizasyon voltajlarına sahip geleneksel mikro devrelerden daha iyi güç parametreleri sağlar ve farklı uygulamalar için daha fazla esnekliğe sahiptir.

Çıkış voltajı aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

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

  • VREF = 1,25V, kontrol çıkış akımı;
  • IADJ çok küçüktür - yaklaşık 100 µA ve voltaj ayar hatasını belirler, çoğu durumda dikkate alınmaz.

Giriş kapasitörü (seramik veya tantal 1 μF), güç kaynağı filtresi kapasitans mikro devresinden önemli bir mesafeye monte edilir - 50 mm'den fazla; çıkış kapasitörü, yüksek frekanslardaki geçici işlemlerin etkisini azaltmak için kullanılır; birçok uygulama için gerekli değil. Anahtarlama devresi yalnızca bir ayar elemanı kullanır - değişken bir direnç; pratikte çok turlu bir direnç kullanılır veya gerekli değerin bir sabitiyle değiştirilir. Kontrol yöntemi, çeşitli voltajlar için mevcut herhangi bir yöntemle değiştirilebilen programlanabilir bir kaynak uygulamanıza olanak tanır: röle, transistör vb. Kontrol piminin 5-15 μF'lik bir kapasitörle şöntlenmesiyle dalgalanma bastırma iyileştirilebilir.

1N4002 tipi diyotlar, büyük kapasitörlere sahip bir çıkış filtresi, 25 volttan fazla çıkış voltajı ve 10 μF'den fazla şönt kapasitansı varlığında monte edilir. LM317 mikro devresi aşırı çalışma koşullarında nadiren kullanılır, birçok çözüm için ortalama yük akımı 1,5 A'yı geçmez. Cihazın bir radyatöre montajı her durumda gereklidir, 1 amperden fazla çıkış akımı ile tavsiye edilir LM317T metal temas platformuna sahip bir TO-3 veya TO-220 muhafazası kullanmak için.

Bilginize.Çıkış akımı için düzenleme elemanı olarak güçlü bir transistör kullanarak voltaj dengeleyicinin yük kapasitesini artırabilirsiniz.

Cihazın yük akımı VT1 parametreleri ile belirlenir, 5-10 A kollektör akımına sahip herhangi bir n-p-n transistör uygundur: TIP120/132/140, BD911, KT819, vb. İki veya üç parçanın paralel bağlantısı mümkündür . İlgili yapıya sahip herhangi bir orta güçteki silikon VT2: BD138/140, KT814/816 olarak kullanılır.

Bu tür devrelerin özellikleri dikkate alınmalıdır: giriş ve çıkıştaki voltajlar arasındaki izin verilen fark, transistördeki voltaj düşüşlerinden, yaklaşık 2 volttan ve minimum değeri 3 volt olan mikro devreden oluşur. Cihazın stabil çalışması için en az 8-10 volt önerilir.

LM317 serisi mikro devrelerin özellikleri, yük akımını geniş bir aralıkta yüksek doğrulukla dengelemeyi mümkün kılar.

Akım sabitlemesi, değeri aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanan tek bir direncin bağlanmasıyla sağlanır:

I = UREF/R + IADJ = 1,25/R, burada UREF = 1,25 V (ohm cinsinden R direnci).

Devre, sıcaklık değiştiğinde sabit akımın önemli olduğu sabit akım ve güç LED'lerine sahip pilleri şarj etmek için kullanılabilir. Ayrıca LM317'deki akım stabilizatörü, voltaj stabilizasyonunda olduğu gibi transistörlerle desteklenebilir.

Yerli sanayi, benzer parametrelere sahip LM317'nin fonksiyonel analoglarını üretiyor - 1 ve 1,5 amper yük akımlarına sahip KR142EN12A/B mikro devreleri.

Benzer diğer özelliklere sahip LM338 dengeleyici tarafından 5 ampere kadar çıkış akımı sağlanır, bu da harici transistörler olmadan entegre bir cihazın tüm avantajlarını kullanmanıza olanak tanır. LM317'nin polarite hariç her bakımdan tam bir analogu, negatif voltaj regülatörü LM337'dir; iki kutuplu güç kaynakları bu iki mikro devre temelinde kolayca oluşturulabilir.

Video

Amatör radyo uygulamalarında ayarlanabilir stabilizatör mikro devreleri yaygın olarak kullanılmaktadır. LM317 Ve LM337. Düşük maliyetleri, bulunabilirlikleri, kurulumu kolay tasarımları ve iyi parametreleri nedeniyle popülerliklerini kazandılar. Minimum ek parça seti ile bu mikro devreler, maksimum 1,5A'ya kadar yük akımıyla 1,2 ila 37 V arasında ayarlanabilir çıkış voltajına sahip stabilize bir güç kaynağı oluşturmanıza olanak tanır.

Ancak! Çoğu zaman, okuma yazma bilmeyen veya beceriksiz bir yaklaşımla, radyo amatörlerinin mikro devrelerin yüksek kalitede çalışmasını sağlayamadığı ve üretici tarafından beyan edilen parametreleri elde edemediği görülür. Bazıları mikro devreleri üretime geçirmeyi başarıyor.

Bu mikro devrelerden en iyi şekilde nasıl yararlanılır ve yaygın hatalardan nasıl kaçınılır?

Bu konuda sırasıyla:

Yonga LM317 ayarlanabilir bir stabilizatördür POZİTİF voltaj ve mikro devre LM337- ayarlanabilir stabilizatör OLUMSUZ Gerilim.

Bu mikro devrelerin pin çıkışlarının şu şekilde olduğu gerçeğine özellikle dikkat çekmek isterim: çeşitli!

Büyütmek için tıklayın

Devrenin çıkış voltajı, R1 direncinin değerine bağlıdır ve aşağıdaki formülle hesaplanır:

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

burada Iadj kontrol çıkışının akımıdır. Veri sayfasına göre 100 µA'dır, pratikte görüldüğü gibi gerçek değer 500 µA'dır.

LM337 yongası için doğrultucunun, kapasitörlerin ve çıkış konektörünün polaritesini değiştirmeniz gerekir.

Ancak yetersiz veri sayfası açıklaması, bu mikro devreleri kullanmanın tüm inceliklerini ortaya koymuyor.

Peki bir radyo amatörünün bu mikro devrelerden yararlanmak için neleri bilmesi gerekiyor? MAKSİMUM!
1. Maksimum giriş voltajı dalgalanmasını bastırmak için şunları yapmalısınız:

  • C1 giriş kapasitörünün kapasitansını (makul sınırlar dahilinde, ancak en az 1000 μF'ye kadar) artırın. Girişteki dalgalanmayı mümkün olduğu kadar bastırdıktan sonra çıkışta minimum titreşim elde edeceğiz.
  • Mikro devrenin kontrol pimini 10 µF kapasitörle atlayın. Bu, dalgalanma bastırmayı 15-20dB artırır. Belirtilen değerden daha büyük bir kapasitenin ayarlanması fark edilebilir bir etki yaratmaz.

Diyagram şöyle görünecek:

2. Çıkış voltajında 25V'den fazlaçipi korumak için , Kapasitörleri hızlı ve güvenli bir şekilde boşaltmak için koruyucu diyotların bağlanması gerekir:

Önemli: LM337 mikro devreleri için diyotların polaritesi değiştirilmelidir!

3. Yüksek frekanslı girişime karşı koruma sağlamak için devredeki elektrolitik kapasitörlerin küçük kapasiteli film kapasitörlerle baypas edilmesi gerekir.

Planın son versiyonunu alıyoruz:

Büyütmek için tıklayın

4. Eğer bakarsanız dahili Mikro devrelerin yapısında bazı düğümlerde 6.3V zener diyotların kullanıldığını görebilirsiniz. Böylece giriş voltajında ​​​​mikro devrenin normal çalışması mümkündür 8V'den düşük değil!

Veri sayfasında giriş ve çıkış voltajları arasındaki farkın en az 2,5-3 V olması gerektiği söylense de, giriş voltajı 8V'un altında olduğunda stabilizasyonun nasıl gerçekleştiği ancak tahmin edilebilir.

5. Mikro devrenin kurulumuna özellikle dikkat edilmelidir. Aşağıda kablolamayı dikkate alan bir şema bulunmaktadır:

Büyütmek için tıklayın

Diyagrama ilişkin açıklamalar:

  1. giriş kapasitörü C1'den mikro devrenin girişine (A-B) kadar iletkenlerin (tellerin) uzunluğu 5-7 cm'yi geçmemelidir. Herhangi bir nedenden dolayı kapasitör dengeleyici karttan çıkarılırsa, mikro devrenin hemen yakınına 100 µF'lik bir kapasitör takılması önerilir.
  2. Çıkış akımının çıkış voltajı üzerindeki etkisini azaltmak için (akım stabilitesini arttırmak), direnç R2 (D noktası) bağlanmalıdır. direkt olarak mikro devrenin çıkış pinine veya ayrı parça/iletken (bölüm C-D). Direnç R2'nin (D noktası) yüke (E noktası) bağlanması, çıkış voltajının kararlılığını azaltır.
  3. Çıkış kapasitörüne (C-E) giden iletkenler de çok uzun yapılmamalıdır. Yük dengeleyiciden çıkarılırsa, yük tarafına bir bypass kapasitörü (elektrolit 100-200 µF) bağlanmalıdır.
  4. Ayrıca yük akımının çıkış voltajının stabilitesi üzerindeki etkisini azaltmak için “toprak” (ortak) tel ayrılmalıdır. "yıldız" giriş kapasitörünün ortak terminalinden (F noktası).

Mutlu yaratıcılık!

"Ayarlanabilir stabilizatörler LM317 ve LM337" için 14 yorum. Uygulamanın özellikleri"

  1. Şef editör:
    19 Ağustos 2012

    Mikro devrelerin yerli analogları:

    LM317 - 142EN12

    LM337 - 142EN18

    142EN12 çipi farklı pin çıkışı seçenekleriyle üretilmiş olduğundan kullanırken dikkatli olun!

    Orijinal çiplerin geniş bulunabilirliği ve düşük maliyeti nedeniyle

    Zamanı, parayı ve sinirleri boşa harcamamak daha iyidir.

    LM317 ve LM337'yi kullanın.

  2. Sergey Khraban:
    9 Mart 2017

    Merhaba sevgili Genel Yayın Yönetmeni! Size kayıtlıyım ve ayrıca makalenin tamamını okumak ve LM317'nin kullanımına ilişkin önerilerinizi incelemek istiyorum. Ancak ne yazık ki yazının tamamını görüntüleyemiyorum. Ne yapmaya ihtiyacım var? Lütfen bana makalenin tamamını verin.

    Saygılarımla, Sergey Khraban

  3. Şef editör:
    10 Mart 2017

    Şimdi mutlu musun?

  4. Sergey Khraban:
    13 Mart 2017

    Size çok minnettarım, çok teşekkür ederim! Herşey gönlünce olsun!

  5. Oleg:
    21 Temmuz 2017

    Sayın Genel Yayın Yönetmeni! Lm317 ve lm337'de iki kutup kaşifini bir araya getirdim. Omuzlardaki gerginlik farkı dışında her şey harika çalışıyor. Fark çok büyük değil ama tortu var. Eşit voltajlara nasıl ulaşacağımı ve en önemlisi bu dengesizliğin sebebinin ne olduğunu söyleyebilir misiniz? Cevabınız için şimdiden teşekkür ederiz. Yaratıcı başarı dileklerimle Oleg.

  6. Şef editör:
    21 Temmuz 2017

    Sevgili Oleg, omuzlardaki gerginlik farkının nedeni:

    2. Ayar dirençlerinin değerlerinin sapması. Dirençlerin %1, %5, %10 ve hatta %20 toleranslara sahip olduğunu unutmayın. Yani direnç 2kOhm diyorsa gerçek direnci 1800-2200 Ohm civarında (%10 toleransla) olabilir.

    Kontrol devresine çok turlu dirençler taksanız ve bunları gerekli değerleri doğru bir şekilde ayarlamak için kullansanız bile, ortam sıcaklığı değiştiğinde voltajlar yine de uçup gidecektir. Çünkü dirençlerin aynı şekilde ısınması (soğuması) veya aynı miktarda değişmesi garanti edilmez.

    Hata sinyalini (çıkış gerilimlerindeki farkı) izleyen ve gerekli ayarlamaları yapan işlemsel yükselteçli devreler kullanarak sorununuzu çözebilirsiniz.

    Bu tür planların değerlendirilmesi bu makalenin kapsamı dışındadır. Google kurtarmaya.

  7. Oleg:
    27 Temmuz 2017

    Sayın editör, açıklığa kavuşturmanızı sağlayan ayrıntılı cevabınız için teşekkür ederiz - amplifikatör, ön aşamalar, kollarda 0,5-1 volt fark olan güç kaynağı için ne kadar kritik? Saygılarımızla, Oleg

  8. Şef editör:
    27 Temmuz 2017

    Kollardaki voltaj farkı, her şeyden önce sinyalin asimetrik sınırlandırılması (yüksek seviyelerde) ve çıkışta sabit bir bileşenin ortaya çıkması vb. ile doludur.

    Yolda bağlantı kapasitörleri yoksa, ilk aşamaların çıkışında görünen küçük bir DC voltajı bile sonraki aşamalar tarafından birçok kez güçlendirilecek ve çıkışta önemli bir değer haline gelecektir.

    Güç kaynağı (genellikle) 33-55V olan güç amplifikatörleri için kollardaki voltaj farkı 0,5-1V olabilir, ön amplifikatörler için 0,2V dahilinde tutmak daha iyidir.

  9. Oleg:
    7 Ağustos 2017

    Sevgili editör! Ayrıntılı, kapsamlı cevaplarınız için teşekkür ederiz. Ve izin verirseniz başka bir soru: Yüksüz olarak kollardaki voltaj farkı 0,02-0,06 volttur. Yük bağlandığında pozitif kol +12 volt, negatif kol -10,5 volttur. Bu dengesizliğin nedeni nedir? Çıkış voltajlarının eşitliğini rölantide değil yük altında ayarlamak mümkün müdür? Saygılarımızla, Oleg

  10. Şef editör:
    7 Ağustos 2017

    Her şeyi doğru yaparsanız, stabilizatörlerin yük altında ayarlanması gerekir. MİNİMUM yük akımı veri sayfasında belirtilmiştir. Her ne kadar pratikte görüldüğü gibi boşta da çalışıyor.

    Ancak negatif kaldıracın 2B kadar düştüğü gerçeği yanlış. Yük aynı mı?

    Ya kurulumda hatalar var ya da solak (Çin) bir mikro devre ya da başka bir şey var. Hiçbir doktor telefonla ya da yazışma yoluyla teşhis koyamaz. Ayrıca uzaktan nasıl iyileşeceğimi de bilmiyorum!

    LM317 ve LM337'nin farklı pin konumlarına sahip olduğunu fark ettiniz mi? Belkide sorun budur?

  11. Oleg:
    8 Ağustos 2017

    Yanıtınız ve sabrınız için teşekkür ederiz. Detaylı bir cevap istemiyorum. Olası nedenlerden bahsediyoruz, başka bir şey değil. Stabilizatörlerin yük altında ayarlanması gerekiyor: yani şartlı olarak stabilizatöre ondan güç alacak bir devre bağlıyorum ve omuzlardaki voltajları eşit olacak şekilde ayarlıyorum. Dengeleyiciyi kurma sürecini doğru anlıyor muyum? Saygılarımızla, Oleg

  12. Şef editör:
    8 Ağustos 2017

    Oleg, pek değil! Bu şekilde devreyi yakabilirsiniz. Dengeleyicinin çıkışına dirençler (gerekli güç ve değerde) takmanız, çıkış voltajlarını ayarlamanız ve ancak bundan sonra elektrikli devreyi bağlamanız gerekir.

    Veri sayfasına göre LM317'nin minimum çıkış akımı 10mA'dir. Daha sonra 12V çıkış voltajıyla çıkışa 1kOhm direnç takıp voltajı ayarlamanız gerekir. Dengeleyicinin girişinde en az 15V bulunmalıdır!

    Bu arada, stabilizatörlere nasıl güç veriliyor? Bir transformatörden/sargıdan mı yoksa farklı bir şekilde mi? Bir yük bağlandığında eksi 2V düşer - peki bu kolun girişinde işler nasıl?

  13. Oleg:
    10 Ağustos 2017

    Elinize sağlık sevgili editör! Trans, aynı anda iki tel ile iki sargıyı kendi kendine sardı. Her iki sargıdaki çıkış 15,2 volttur. Filtre kapasitörleri 19,8 volttur. Bugün ve yarın bir deney yapıp rapor vereceğim.

    Bu arada bir olay yaşadım. 7812 ve 7912 için bir dengeleyici monte ettim, onları tip35 ve tip36 transistörlerle çalıştırdım. Sonuç olarak 10 volta kadar her iki kolda da voltaj regülasyonu sorunsuz ilerledi, voltaj eşitliği idealdi. Ama yukarıda... bir şey vardı. Voltaj aralıklı olarak düzenlendi. Üstelik bir omuzda yükselirken ikincide aşağı indi. Sebebi ise Çin'de sipariş ettiğim tip36 olduğu ortaya çıktı. Transistörü başka bir transistörle değiştirdim, dengeleyici mükemmel çalışmaya başladı. Parçaları genellikle Çin'den satın alıyorum ve şu sonuca vardım: Satın alabilirsiniz, ancak bazı belirsiz bireysel girişimcilerin atölyelerinde değil, fabrikalarda üretilen radyo bileşenlerini satan tedarikçileri seçmeniz gerekir. Biraz daha pahalı olduğu ortaya çıktı, ancak kalitesi uygun. Saygılarımla, Oleg.

  14. Oleg:
    22 Ağustos 2017

    İyi akşamlar sevgili editör! Sadece bugün vakit vardı. Orta noktalı trans, sargılardaki voltaj 17,7 volttur. Stabilizatörün çıkışına 1 kohm 2 watt direnç astım. Her iki omuzdaki voltaj 12,54 volta ayarlandı. Dirençlerin bağlantısını kestim, voltaj aynı kaldı - 12,54 volt. Yükü bağladım (10 adet ne5532) ve stabilizatör harika çalışıyor.

    Tavsiyen için teşekkürler. Saygılarımla, Oleg.

Yorum ekle

Spam gönderenler, zamanınızı boşa harcamayın - tüm yorumlar denetlenmektedir!!!
Tüm yorumlar denetlenmektedir!

Yorum bırakmalısınız.

LM317 düşük maliyetli bir entegredir Voltaj regülatörüÇıkış kısa devre ve aşırı ısınmaya karşı dahili koruma ile LM317 üzerine montajı kolay bir doğrusal DC voltaj regülatörü yapılabilir. ayarlanabilir. Bu tür mikro devreler, örneğin TO-220 veya TO-92 gibi farklı paketlerde gelir. Gövde TO-92 ise ismin son iki harfi LZ olacaktır, yani. yani: LM317LZ, bu mikro devrenin pin çıkışları farklı durumlarda farklılık gösterir, bu nedenle daha dikkatli olmanız gerekir, SMD paketlerinde de bu tür mikro devreler vardır. LM317LZ'yi toplu olarak küçük bir parti halinde şu bağlantıdan sipariş edebilirsiniz: LM317LZ (10 adet.), LM317T'yi şu bağlantıdan: LM317T (10 adet.). Stabilizatör devresini düşünün:

Şekil 1 - LM317LZ yongasındaki DC voltaj dengeleyici


Mikro devreye ek olarak, bu stabilizatör 4 parça daha içerir, direnç R2, stabilizatörün çıkışındaki voltajı düzenler. Montaj kolaylığı için aşağıdaki şemayı kullanabilirsiniz:

Şekil 2 - LM317LZ yongasındaki DC voltaj dengeleyici


Tüm DC voltaj stabilizatörleri 2 tipe ayrılır:
1) doğrusal (örneğin bizim durumumuzda olduğu gibi, yani LM317'de),
2) darbeli (daha yüksek verimlilikle ve daha güçlü yükler için).
Doğrusal (hepsi değil) stabilizatörlerin çalışma prensibi şekilden anlaşılabilir:

Şekil 3 - Doğrusal stabilizatörün çalışma prensibi


Şekil 3'ten, böyle bir stabilizatörün, alt kolu yük ve üst kolu mikro devrenin kendisi olan bir bölücü olduğu açıktır. Giriş voltajı değişir ve mikro devre, çıkış voltajı değişmeden kalacak şekilde direncini değiştirir. Bu tür stabilizatörlerin verimliliği düşüktür çünkü Enerjinin bir kısmı çipte kayboluyor. Anahtarlama stabilizatörleri de bir bölücüdür, yalnızca üst (veya alt) kolları ya çok düşük bir dirence (açık anahtar) ya da çok yüksek (özel anahtar) sahip olabilir, bu tür durumların değişmesi yüksek frekanslı PWM oluşturur ve yükteki voltaj bir kapasitör tarafından yumuşatılır (ve/veya akım bir bobin tarafından yumuşatılır), böylece yüksek verimlilik elde edilir, ancak yüksek PWM frekansından dolayı anahtarlama stabilizatörleri elektromanyetik girişim oluşturur. Stabilizasyonu gerçekleştiren elemanın yüke paralel yerleştirildiği doğrusal stabilizatörler de vardır - bu gibi durumlarda bu eleman genellikle bir zener diyottur ve stabilizasyonun gerçekleştirilebilmesi için bu paralel bağlantıya bir kablodan akım sağlanır. akım kaynağı, akım kaynağı, voltaj kaynağına seri olarak yüksek dirençli bir direnç takılarak yapılır, eğer voltaj doğrudan böyle bir stabilizatöre uygulanırsa stabilizasyon olmayacak ve zener diyot büyük olasılıkla yanacaktır.

LED'ler için akım sabitleyici birçok lambada kullanılır. Tüm diyotlar gibi LED'ler de doğrusal olmayan bir akım-voltaj bağımlılığına sahiptir. Bu ne anlama geliyor? Gerilim arttıkça akım yavaş yavaş güç kazanmaya başlar. Ve yalnızca eşik değerine ulaşıldığında LED'in parlaklığı doygun hale gelir. Ancak akımın artması durmazsa lamba yanabilir.

Doğru LED çalışması ancak bir dengeleyici sayesinde sağlanabilir. Bu koruma aynı zamanda LED voltaj eşik değerlerinin değişmesi nedeniyle de gereklidir. Paralel bir devreye bağlandığında, ampuller kendileri için kabul edilemez miktarda akım geçirmeleri gerektiğinden yanabilir.

Stabilizasyon cihazlarının türleri

Akımı sınırlama yöntemine göre doğrusal ve darbe tipi cihazlar ayırt edilir.

LED üzerindeki voltaj sabit bir değer olduğundan, akım dengeleyicileri genellikle LED güç dengeleyicileri olarak kabul edilir. Aslında ikincisi, doğrusal bir ilişki için tipik olan voltajdaki değişiklikle doğrudan orantılıdır.

Doğrusal stabilizatör, kendisine uygulanan voltaj arttıkça ısınır. Bu onun ana kusuru. Bu tasarımın avantajları şunlardan kaynaklanmaktadır:

  • elektromanyetik girişimin olmaması;
  • basitlik;
  • düşük maliyetli.

Daha ekonomik cihazlar, darbe dönüştürücüye dayalı stabilizatörlerdir. Bu durumda güç, tüketicinin ihtiyaç duyduğu şekilde kısımlar halinde pompalanır.

Doğrusal cihaz devreleri

En basit stabilizatör devresi, bir LED için LM317 temelinde oluşturulmuş bir devredir. İkincisi, geçebileceği belirli bir çalışma akımına sahip bir zener diyotun analogudur. Düşük akımı göz önünde bulundurarak basit bir cihazı kendiniz monte edebilirsiniz. LED lambalar ve şeritler için en basit sürücü bu şekilde monte edilir.

LM317 mikro devresi, sadeliği ve güvenilirliği nedeniyle onlarca yıldır acemi radyo amatörleri arasında popülerdir. Buna dayanarak ayarlanabilir bir sürücü ünitesi ve diğer güç kaynaklarını monte edebilirsiniz. Bunun için birkaç harici radyo bileşeni gerekir, modül hemen çalışır, herhangi bir konfigürasyon gerekmez.

LM317 entegre stabilizatör, hem ayarlanabilir çıkış voltajına hem de belirtilen yük parametrelerine sahip, farklı özelliklere sahip elektronik cihazlar için basit ayarlanabilir güç kaynakları oluşturmaya uygun başka hiçbir şeye benzemez.

Ana amaç belirtilen parametreleri stabilize etmektir. Ayarlama, darbe dönüştürücülerin aksine doğrusal bir şekilde gerçekleşir.

LM317, çeşitli varyasyonlarda tasarlanmış monolitik kasalarda üretilir. En yaygın model, LM317T olarak işaretlenen TO-220'dir.

Mikro devrenin her piminin kendi amacı vardır:

  • AYARLAMAK. Çıkış voltajını düzenlemek için giriş.
  • ÇIKTI. Çıkış voltajı üretmek için giriş.
  • GİRİŞ. Besleme voltajı sağlamak için giriş.

Stabilizatörün teknik parametreleri:

  • Çıkış voltajı 1,2–37 V arasındadır.
  • Aşırı yük ve kısa devre koruması.
  • Çıkış voltajı hatası %0,1.
  • Ayarlanabilir çıkış voltajına sahip anahtarlama devresi.

Cihaz güç dağıtımı ve giriş voltajı

Giriş voltajının maksimum “barı” belirtilenden fazla olmamalı ve minimum, istenen çıkış voltajından 2 V daha yüksek olmalıdır.

Mikro devre, maksimum 1,5 A'ya kadar akımda kararlı çalışma için tasarlanmıştır. Yüksek kaliteli bir soğutucu kullanılmazsa bu değer daha düşük olacaktır. İkincisi olmadan izin verilen maksimum güç kaybı, 30 0 C'yi aşmayan bir ortam sıcaklığında yaklaşık 1,5 W'dur.

Bir mikro devre kurarken, örneğin bir mika conta kullanarak kasayı radyatörden yalıtmak gerekir. Ayrıca ısı ileten macun kullanılarak etkili ısı giderimi sağlanır.

Kısa Açıklama

Akım stabilizatörlerinde kullanılan LM317 radyo-elektronik modülün avantajlarını kısaca şu şekilde anlatabiliriz:

  • ışık akısının parlaklığı 1. – 37 V çıkış voltajı aralığı ile sağlanır;
  • modülün çıkış parametreleri elektrik motoru şaftının dönme hızına bağlı değildir;
  • 1,5 A'ya kadar çıkış akımını korumak, birkaç elektrik alıcısını bağlamanıza olanak tanır;
  • çıkış parametrelerindeki dalgalanmaların hatası, yüksek stabilitenin garantisi olan nominal değerin% 0,1'idir;
  • aşırı ısınma durumunda akım sınırlaması ve kademeli kapatma için bir koruma fonksiyonu vardır;
  • Çip muhafazası toprağın yerini alır, böylece harici olarak monte edildiğinde kurulum kablolarının sayısı azalır.

Bağlantı şemaları

Elbette LED lambalar için akımı sınırlamanın en basit yolu ek bir direnci seri olarak bağlamaktır. Ancak bu araç yalnızca düşük güçlü LED'ler için uygundur.

En basit stabilize güç kaynağı

Mevcut bir dengeleyici yapmak için ihtiyacınız olacak:

  • mikro devre LM317;
  • direnç;
  • kurulum anlamına gelir.

Modeli aşağıdaki şemaya göre monte ediyoruz:

Modül, çeşitli şarj cihazlarının veya düzenlenmiş bilgi güvenliği cihazlarının devrelerinde kullanılabilir.

Entegre dengeleyicide güç kaynağı

Bu seçenek daha pratiktir. LM317, direnç R tarafından ayarlanan akım tüketimini sınırlar.

İyi bir soğutucu ile LM317'yi çalıştırmak için gereken maksimum akımın 1,5A olduğunu unutmayın.

Ayarlanabilir güç kaynağına sahip stabilizatör devresi

Aşağıda 1,2–30 V/1,5 A arasında ayarlanabilir çıkış voltajına sahip bir devre bulunmaktadır.

AC akımı bir köprü doğrultucu (BR1) kullanılarak DC'ye dönüştürülür. Kondansatör C1 dalgalanma akımını filtreler, C3 ise geçici tepkiyi iyileştirir. Bu, voltaj regülatörünün düşük frekanslarda sabit akımla mükemmel çalışabileceği anlamına gelir. Çıkış voltajı kaydırıcı P1 ile 1,2 volttan 30 V'a ayarlanır. Çıkış akımı yaklaşık 1,5 A'dır.

Stabilizatörün nominal değerine göre dirençlerin seçimi, izin verilen sapmayla (küçük) doğru bir hesaplamaya göre yapılmalıdır. Bununla birlikte, devre kartı üzerine dirençlerin keyfi olarak yerleştirilmesine izin verilir, ancak daha iyi stabilite için bunların LM317 soğutucudan uzağa yerleştirilmesi tavsiye edilir.

Uygulama alanı

LM317 yongası, temel teknik göstergelerin stabilizasyonu modunda kullanım için mükemmel bir seçenektir. Uygulama basitliği, ucuz maliyeti ve mükemmel performans özellikleri ile ayırt edilir. Tek dezavantajı voltaj eşiğinin yalnızca 3 V olmasıdır. TO220 tarzı kasa, ısıyı oldukça iyi dağıtmasına olanak tanıyan en uygun fiyatlı modellerden biridir.

Mikro devre cihazlarda uygulanabilir:

  • LED için akım dengeleyici (LED şeritleri dahil);
  • Ayarlanabilir.

LM317'yi temel alan dengeleme devresi basit, ucuz ve aynı zamanda güvenilirdir.

Merhaba. Tanesi 18 sent fiyatla entegre doğrusal ayarlanabilir voltaj (veya akım) dengeleyici LM317'nin bir incelemesini dikkatinize sunuyorum. Yerel bir mağazada böyle bir dengeleyicinin maliyeti çok daha fazla, bu yüzden bu partiyle ilgilendim. Bu fiyata ne satıldığını kontrol etmeye karar verdim ve dengeleyicinin oldukça kaliteli olduğu ortaya çıktı, ancak daha fazlası aşağıda.
İnceleme, voltaj ve akım dengeleyici modunda testlerin yanı sıra aşırı ısınma korumasının kontrol edilmesini de içeriyor.
İlgilenenler lütfen...

Küçük bir teori:

Stabilizatörler var doğrusal Ve nabız.
Doğrusal stabilizatör girişi bir giriş (kararsız) voltajıyla beslenen ve çıkış (stabilize edilmiş) voltajı bölücünün alt kolundan çıkarılan bir voltaj bölücüdür. Stabilizasyon, bölücü kollardan birinin direnci değiştirilerek gerçekleştirilir: stabilizatörün çıkışındaki voltajın belirlenen sınırlar dahilinde olması için direnç sürekli olarak korunur. Giriş/çıkış gerilimlerinin büyük bir oranıyla doğrusal stabilizatörün verimliliği düşüktür, çünkü gücün çoğu Pdis = (Uin - Uout) * Kontrol elemanı üzerinde ısı olarak dağılır. Bu nedenle kontrol elemanı yeterli gücü dağıtabilmeli, yani gerekli alandaki radyatöre monte edilmelidir.
Avantaj doğrusal stabilizatör - basitlik, parazit eksikliği ve az sayıda parçanın kullanılması.
Kusur- düşük verim, yüksek ısı üretimi.
Anahtarlama stabilizatörü voltaj, düzenleme elemanının bir anahtarlama modunda çalıştığı, yani çoğu zaman direnci maksimum olduğunda kesme modunda veya minimum dirençle doyma modunda olduğu bir voltaj dengeleyicidir, yani bir anahtar olarak kabul edilebilir. Bir entegre elemanın varlığı nedeniyle voltajda yumuşak bir değişiklik meydana gelir: voltaj, enerji biriktirdikçe artar ve yüke bırakıldığında azalır. Bu çalışma modu, enerji kayıplarını önemli ölçüde azaltabilir, ayrıca ağırlık ve boyut göstergelerini iyileştirebilir, ancak kendine has özellikleri vardır.
Avantaj darbe dengeleyici - yüksek verimlilik, düşük ısı üretimi.
Kusur- daha fazla sayıda element, parazitin varlığı.

İncelemenin kahramanı:

Parti, TO-220 paketinde 10 mikro devreden oluşuyor. Stabilizatörler polietilen köpükle sarılmış plastik bir torba içinde geldi.






Aynı muhafazadaki 5 volt için muhtemelen en ünlü doğrusal dengeleyici 7805 ile karşılaştırma.

Test yapmak:
Benzer stabilizatörler burada birçok üretici tarafından üretilmektedir.
Bacakların konumu aşağıdaki gibidir:
1 - ayarlama;
2 - çıkış;
3 - giriş.
Kılavuzdaki şemaya göre basit bir voltaj dengeleyiciyi monte ediyoruz:


Değişken direncin 3 konumuyla elde etmeyi başardığımız şey:
Açıkçası sonuçlar pek iyi değil. Buna dengeleyici demeye cesaret edemem.
Daha sonra dengeleyiciyi 25 Ohm'luk bir dirençle yükledim ve resim tamamen değişti:

Daha sonra, çıkış voltajının yük akımına bağımlılığını kontrol etmeye karar verdim, bunun için giriş voltajını 15V'a ayarladım, bir düzeltici direnç kullanarak çıkış voltajını yaklaşık 5V'a ayarladım ve çıkışı değişken bir 100 Ohm tel sargılı dirençle yükledim . İşte olanlar:
0,8A'den fazla akım elde etmek mümkün değildi çünkü Giriş voltajı düşmeye başladı (güç kaynağı zayıf). Bu test sonucunda radyatörlü stabilizatörün 65 dereceye kadar ısıtıldığı görüldü:

Akım dengeleyicinin çalışmasını kontrol etmek için aşağıdaki devre monte edildi:


Değişken direnç yerine sabit direnç kullandım, işte test sonuçları:
Mevcut stabilizasyon da iyi.
Peki kahramanı yakmadan nasıl inceleme yapılabilir? Bunu yapmak için voltaj dengeleyiciyi yeniden monte ettim, girişe 15V uyguladım, çıkışı 5V'a ayarladım, yani. Dengeleyiciye 10V düştü ve onu 0,8A'ya yükledi, yani. Dengeleyicide 8W güç serbest bırakıldı. Radyatör çıkarıldı.
Sonuç aşağıdaki videoda gösterildi:


Evet, aşırı ısınma koruması da çalışıyor, dengeleyici yanmadı.

Sonuç:

Dengeleyici tamamen çalışır durumdadır ve bir voltaj dengeleyici (bir yükün varlığına bağlı olarak) ve bir akım dengeleyici olarak kullanılabilir. Çıkış gücünü artırmak, piller için şarj cihazı olarak kullanmak vb. İçin birçok farklı uygulama şeması da vardır. Çevrimdışı olarak böyle bir minimum 30 ruble ve 19 ruble için satın alabileceğim göz önüne alındığında, konunun maliyeti oldukça makul. , incelenenden önemli ölçüde daha pahalıdır .

Bununla birlikte, izin ver de gideyim, iyi şanslar!

Ürün mağaza tarafından yorum yazılması için sağlandı. İnceleme Site Kuralları'nın 18. maddesine uygun olarak yayınlandı.

+37 almayı planlıyorum Favorilere ekle İncelemeyi beğendim +59 +88
hata: