Regulator napięcia LM338, Texas Instruments, to uniwersalny układ scalony, który można łączyć na wiele sposobów, aby wytwarzać wysokiej jakości obwody mocy.
Układ scalony LM338 jest dostępny w dwóch wersjach skrzynek - w metalowej obudowie TO-3 oraz w plastikowej walizce TO-220:
Obliczenie parametrów stabilizatora LM338 jest identyczne z obliczeniem LM317. Kalkulator online.
Poniższe przykłady pokazują bardzo ciekawe i użyteczne schematy zasilania zbudowane za pomocą LM338.
Schemat ten jest typowym połączeniem opaski LM338. Obwód zasilania zapewnia regulowane napięcie wyjściowe od 1,25 do maksymalnego przyłożonego napięcia wejściowego, które nie powinno przekraczać 35 woltów.
Rezystor zmienny R1 służy do płynnego sterowania napięciem wyjściowym.
Obwód ten wytwarza napięcie wyjściowe, które może być równe napięciu wejściowemu, ale prąd zmienia się dobrze i nie może przekraczać 5 amperów. Rezystor R1 jest dokładnie dopasowany w celu utrzymania bezpiecznego limitu prądu 5 A, który można uzyskać z obwodu.
Jak już wspomniano, układ LM338 może wykorzystywać maksymalnie 5A, jednak jeśli konieczne jest uzyskanie większego prądu wyjściowego, około 15 amperów, okablowanie można zmodyfikować w następujący sposób:
W tym przypadku trzy LM338 są używane w celu zapewnienia wysokiego poziomu bieżące obciążenie z regulowanym napięciem wyjściowym.
Rezystor zmienny R8 został zaprojektowany do płynnej regulacji napięcia wyjściowego
W poprzednim obwodzie zasilania zastosowano zmienny rezystor do regulacji napięcia. Poniższy schemat umożliwia wykorzystanie sygnału cyfrowego dostarczonego do baz tranzystorowych w celu uzyskania niezbędnych poziomów napięcia wyjściowego.
Wielkość każdego oporu w obwodzie kolektora tranzystorów jest wybierana zgodnie z wymaganym napięciem wyjściowym.
Oprócz zasilania układ LM338 może być również używany jako kontroler światła. Obwód pokazuje bardzo prostą konstrukcję, w której fototranzystor zastępuje rezystor, który jest używany jako komponent do regulacji napięcia wyjściowego.
Lampa, której oświetlenie musi być utrzymywane na stabilnym poziomie, zasilana jest przez wyjście LM338. Jego światło pada na fototranzystor. Gdy natężenie oświetlenia wzrasta, rezystancja fotorezystora spada, a napięcie wyjściowe maleje, a to z kolei zmniejsza jasność lampy, utrzymując ją na stabilnym poziomie.
Do ładowania 12 woltowych akumulatorów kwasowo-ołowiowych można użyć następującego obwodu. Resistor RS może ustawić wymagany prąd ładowania dla konkretnej baterii.
Regulując rezystancję R2, wymagane napięcie wyjściowe może być regulowane w zależności od rodzaju akumulatora.
Niektóre wrażliwe obwody elektroniczne wymagają płynnego włączenia zasilania. Dodanie kondensatora C2 do obwodu pozwala na płynne zwiększenie napięcia wyjściowego do ustawionego maksymalnego poziomu.
LM338 można również skonfigurować, aby utrzymać temperaturę grzałki na określonym poziomie.
Tutaj kolejny ważny element jest dodawany do obwodu - czujnika temperatury LM334. Jest on używany jako czujnik, który jest podłączony między ADJ LM338 i ziemi. Jeżeli ciepło ze źródła wzrasta powyżej z góry określonej wartości progowej, rezystancja czujnika zmniejsza się odpowiednio, a napięcie wyjściowe LM338 zmniejsza się, zmniejszając następnie napięcie na elemencie grzejnym.
(729,7 Kb, pobrano: 2,510)
Stabilizator napięcia na chipie LX8384-00CP, 3-10 / 1,25-7 woltów 5 amperów
Ten niskonapięciowy regulator napięcia zbudowany jest na zintegrowanym obwodzie LX8384-00CP z LinFinity Microelectronics, który jest wysoko-prądowy stabilizator liniowy napięcie dodatnie biegunowości z regulowanym napięciem wyjściowym i niskim napięciem nasycenia. Stabilizatory napięcia, skonstruowane z użyciem tego chipa, są przeznaczone głównie do zasilania urządzenia cyfrowe, urządzenia na mikroprocesorach, ale mogą być używane do innych celów.
Maksymalny prąd obciążenia dla układów serii LX8384 może osiągnąć 5 A, a maksymalne rozpraszanie mocy (z radiatorem) wynosi około 15 W.
Obwód stabilizatora pokazano na rysunku 1.
Napięcie podawane jest do wejścia obwodu scalonego poprzez samoczynnie resetujący się bezpiecznik FU1. Dioda VD1 chroni stabilizator przed napięciem sieciowym o niewłaściwej biegunowości. Kiedy polaryzacja napięcia zasilającego jest ponownie spolaryzowana, bezpiecznik samozaciskowy przechodzi w stan wysokiej rezystancji, napięcie wsteczne na wejściu DA1 jest ograniczone do bezpiecznej wartości równej bezpośredniemu spadkowi napięcia na diodzie VD1. Kondensatory C1 ... C13 - filtr mocy DA1.
Duża całkowita pojemność tych kondensatorów jest niezbędna do uzyskania wysokiej wydajności, którą może zapewnić LX8384. Jeżeli stabilizator jest podłączony do wyjścia prostownika mostkowego, pożądana jest całkowita pojemność kondensatorów do 10 000 mikrofaradów.
Napięcie wyjściowe stabilizatora jest sterowane przez zmienny rezystor R3. Zakres regulacji wynosi od 1,25 do 7 V. Wybór rezystora R1 ustawia górną granicę regulacji napięcia wyjściowego (7 V). Kondensatory C14 ... C20 blokują się wzdłuż obwodu napięcia wyjściowego.
Dioda LED HL1 wskazuje obecność napięcia zasilania na wyjściu powyżej 2 V. Dioda VD2 chroni zintegrowany stabilizator od uszkodzenia przez odwrotne napięcie, na przykład, gdy podczas zwarcia w obwodzie pierwotnym napięcie na wejściu stabilizatora staje się mniejsze niż wyjście. Rezystor zmienny R3 - SDR-96-1.
Aby precyzyjnie dostroić napięcie wyjściowe szeregowo za pomocą tego rezystora, można włączyć rezystor zmienny o rezystancji 47 ... 100 omów. Przewody idą do zmienny rezystormusi mieć minimalną długość. Kondensatory tlenkowe w obwodzie wykorzystują konwencjonalne aluminium. Zastosowanie kilku kondensatorów spowodowanych potrzebą zmniejszenia wielkości i kosztów budowy.
W razie potrzeby w miejsce C7 ... C12 można zainstalować jeden kondensator o pojemności 6800 uF, a zamiast C15.C17 można zainstalować kondensator 3300 uF. Wszystkie niepolarne kondensatory są ceramiczne, do montażu powierzchniowego, o pojemności 0,47 ... 4,7 mikrofaradów. Kondensatory C1.C6, C18 ... C20 są lutowane od spodu płytki do końcówek kondensatorów tlenkowych. Kondensatory C13, C14 są lutowane za pomocą lutownicy o niskiej mocy bezpośrednio do szpilek mikroukładowych w pobliżu obudowy. Wyjścia "ujemne" tych dwóch kondensatorów są połączone ze wspólnym przewodem za pomocą oddzielnych przewodów.
Diody KD226A można zastąpić dowolną z serii KD226, KD202, KD411, 1N5401, 1N5407.
Super-jasna zielona dioda LED L-1503SGT może być wymieniona na podobną. Bezpiecznik resetowalny można zastąpić LP30-400 lub odpowiednikiem 4 A. Ten bezpiecznik jest wybrany dla mniejszego. prąd znamionowyniż jest w stanie zapewnić zintegrowany stabilizator LX8383 z obciążeniem. Odbywa się to zarówno w celu poprawy niezawodności urządzenia w różnych warunkach pracy, a także dlatego, że przy prądzie 5 A, bezpiecznik nie działa natychmiast, ale po kilkudziesięciu sekundach, co pozwala na krótkotrwałe działanie stabilizatora o prądzie obciążenia większym niż 4 A.
Widok urządzenia do montażu pokazano na rys.2.
Stabilizator jest zamontowany na płycie o wymiarach 95x45 mm. Obwody wysokoprądowe wykonane są z miedzi 0,75 mm2 na drucie. Mikroukład stabilizatora jest przymocowany do radiatora utwardzającego o wymiarach 110x100x2 mm, który jest wykorzystywany jako połowa wirnika dla tyrystorów. KU221 ze starego telewizora. UPIMCT. Przy takim radiatorze mikroukład może rozproszyć moc do 7 W (w pojemnym etui).
Przy większym rozpraszaniu mocy wymagany jest bardziej wydajny radiator lub wymuszony przepływ powietrza.
Podczas instalacji chipa należy zauważyć, że jego kołnierz rozpraszający ciepło jest elektrycznie połączony z wyjściem stabilizatora (pin 2). Chip LX8384-00CP jest połączony z płytą stabilizatora za pomocą przewodów o minimalnej możliwej długości. Zamiast LX8384-00CP można używać układów LX8384A-00CP, LX8384B-00CP i LX8384-00IP. wykonane w tej sprawie. TO-220 lub jeden z mikroukładów w przypadku. TO-263, który w oznaczeniu zamiast przyrostków CP, IP zawiera sufiksy CDD, IDD. Należy zauważyć, że w serii LX8384, oprócz stabilizatorów z regulowanym napięciem wyjściowym, istnieją stabilizatory ze stałym napięciem wyjściowym, na przykład LX8384-15 dla napięcia wyjściowego 1,5 V / 5 A i LX8384-33 dla napięcia wyjściowego 3,3 V / 5A.
Strukturę tych układów pokazano na rys.3.
Korzystne jest stosowanie stabilizatorów na układach LX8384 z niewielką różnicą między napięciem wejściowym i wyjściowym, gdy stosowanie stabilizatorów impulsowych jest trudne lub nieskuteczne. Napięcie nasycenia mikroukładów z tych szeregów wynosi nie więcej niż 1,3. 1,5 V przy prądzie obciążenia 5 A.
Maksymalne napięcie wejściowe zalecane przez producenta nie powinno przekraczać 10 V, jednak wydajność tych mikroukładów została pomyślnie przetestowana przy napięciu wejściowym 12 V, wyjściu 7 V i prądzie obciążenia 3 A, a także przy napięciu wyjściowym 5 V i prądzie obciążenia 2 A.
W tym samym czasie system chłodzenia zapewniał temperaturę ramy IC nie przekraczającą 50 ° C. Możliwość zasilenia tych mikroukładów napięciem wejściowym 12 V przy efektywnym chłodzeniu rozszerza zakres stabilizatorów zbudowanych na ich bazie.
Różnica między napięciem wejściowym i wyjściowym nie powinna przekraczać 10 V.
Stabilizatory napięcia w mikroukładach serii LX8384 mogą być używane do zasilania różnych urządzeń cyfrowych i analogowych, do stabilizacji napięcia w dużej mocy oprawy LED z zasilaniem bateryjnym, do zasilania stabilnych subminiaturowych elektrycznych lutownic do lutowania elementów SMD itp.
Trudno wyobrazić sobie wyrafinowane strojenie nowoczesnych samochodów bez projektu LED. Niektóre ulepszenia wymagają dużego nakładu pracy, na przykład instalacji pasek led w świetle reflektorów. I często pojawia się nieprzyjemny incydent, jeśli diody LED nagle się przepalą lub ulegną awarii. Zazwyczaj przyczyną jest to, że okablowanie nie jest wyposażone w stabilizator.
Jeżeli w sieci pojazdu dostępne są pojazdy LED o mocy do 300 mA, wymagany jest ogranicznik prądu (rezystor), aby wydłużyć ich żywotność. W przypadku niestabilnego napięcia w sieci pojazdu zaleca się stosowanie stabilizatora.
Tak więc, aby zapewnić sprzęt elektryczny samochodu o wysokiej jakości napięcia, trzeba użyć niezależnego stabilizatora. Nawet dzisiejsze modne elementy tuningowe, takie jak diody LED, są lepiej zasilane stabilizatorem 12-woltowym.
Dziś mamy wspaniałe chipy elektroniczne zaprojektowane specjalnie do regulacji napięcia. Takie chipy zapewniają stabilną stabilizację. Są one zaprojektowane w oparciu o sekcję autonapięcia transformatora używanego z kluczami elektronicznymi (tyrystory, triaki i przekaźniki). Urządzenia mają dużą szybkość, szeroki zakres parametrów wejściowych i wysoką wydajność.
Istnieje opcja - użyj LM317 jako ogranicznika prądu stabilizującego. Poniższy schemat pokazuje dość prostą konfigurację, w której IC 317 jest używany w trybie standardowym regulatora napięcia.
Proponowane urządzenie zawiera mikroukład, który ogranicza go przed takimi potencjalnymi zagrożeniami, jak przeciążenie, spadki napięcia i zwarcia, zapewniając idealne warunki do stworzenia wygodnego wnętrza w samochodzie. Obwód jest skonfigurowany do obsługi 12 woltów na wyjściu. System zapewnia ochronę termiczną (izolacja od miki) i ochronę przed zwarciami (zagrożenie pożarowe).
Przy użyciu układu LM196 i minimalnej liczby komponentów, jak pokazano poniżej, konfiguracja stabilizatora będzie niezwykle prosta.
gdzie P3 = 240 Ohm, Dl, D2 = 15 A, ІС1 = LM196.
Rezystory są ograniczone do prądu na diodach LED, aby się nie wypaliły. Ich moc musi wynosić co najmniej 0,05 W, ponieważ podczas pracy jest zależna od różnicy między wartością napięcia wejściowego i wyjściowego.
Jednak obie te opcje mają jedną dość znaczącą wadę - urządzenia z nich pobierane są podgrzewane. Ponieważ jest to regulator liniowy. Z drugiej strony, urządzenie pulsujące różni się od opisanych powyżej wraz z innymi funkcjami tym, że praktycznie nie nagrzewa się (tylko jeśli jest bardzo przeciążony).
Urządzenia same w sobie zawierają wszystko, czego potrzebujesz. W oparciu o ich cechy, w większości przypadków są one umieszczone na diodach LED.
Stabilizacja odbywa się w wyniku zmiany impulsów i pauz. Urządzenia impulsowe mają lepszą wydajność niż urządzenia liniowe. Innymi słowy, są w stanie przekształcić napięcie wejściowe zgodnie z wcześniej określonymi parametrami. Dostosowanie tych parametrów jest łatwe dzięki różnym opcjom. obwody elektryczne. Urządzenia impulsowe podnoszą, obniżają lub odwracają.
Sieć samochodów jest bardzo podatna na wszelkie zakłócenia, przepięcia. Aby chronić sieć elektryczną w pojazdach silnikowych, stosuje się regulator napięcia impulsowego o napięciu 12 woltów.
Dzięki niemu niestabilne napięcie wejściowe sieci zasila sieć stabilnymi 12 woltami i prądem, około 0,3-0,4 ampera. Ustalone elementy elektryczne samochodu z reguły są niezawodnie chronione podczas instalacji.
Stabilizatory mają wiele zalet, w tym:
Układ elektryczny każdego pojazdu jest prawdopodobnie bardziej niestabilny niż elektryka w naszym domu, po prostu dlatego, że jest on wytwarzany ze źródła zwanego generatorem samochodowym. Parametry wyjściowe tych ostatnich ulegają znacznym zmianom w zależności od prędkości pojazdu.
Oznacza to, że nagłe zmiany prędkości lub częste uruchamianie hamulca generują zmianę parametrów energii na wyjściu generatora. Ponieważ obecnie wnętrza naszego samochodu lub innego pojazdu są mocno wypełnione złożonymi urządzeniami elektronicznymi, niestabilne warunki mogą prowadzić do niepożądanych konsekwencji w działaniu tej technologii, a mianowicie wpływać na ich wydajność i żywotność.
Jest tylko jedno wyjście: zainstaluj go w automatycznym regulatorze napięcia lub stabilizatorze prądu. Ale który z nich wybrać do instalacji?
Mamy nadzieję, że standardowe rozwiązania stabilizatora w samochodzie, opisane w tym artykule, pomogą Ci uratować cię od wszelkich lęków i obaw.
