Dość często potrzebny jest prosty regulator napięcia. Ten artykuł zawiera opis i przykłady zastosowania niedrogiego (cena za LM317) zintegrowanego regulatora napięcia LM317.
Lista zadań tego stabilizatora jest dość obszerna - jest to zasilanie różnych układów elektronicznych, urządzeń radiowych, wentylatorów, silników i innych urządzeń z sieci elektrycznej lub innych źródeł napięcia, takich jak akumulator samochodowy. Najbardziej powszechne schematy z regulacją napięcia.
Minimalny wymagany prąd obciążenia, aby regulacja napięcia mogła działać poprawnie, wynosi maksymalnie 10 mA lub 5 mA. To zdanie jest sprzeczne z "minimum" i "maksimum", a więc kilka słów. Oznacza to, że wymagany jest prąd minimalny, ale ten minimalny prąd ma wartość maksymalną poprzez rozproszenie próbki, a to powinno być obliczone na podstawie najgorszych rozważań. Karta danych ma również typową wartość, która wynosi 5 mA lub 5 mA. Prąd przepływający przez wejście sterujące nie jest większy niż 100 μA dla obu regulatorów napięcia.
W praktyce, przy udziale LM317, można zbudować regulator napięcia dla dowolnego napięcia wyjściowego w zakresie 3 ... 38 woltów.
Napięcie na wejściu stabilizatora nie powinno przekraczać 40 woltów, a także jest inny warunek - minimalne napięcie wejściowe musi przekraczać pożądaną moc o 2 wolty.
Wykres "Korekta-prąd". Powstaje pytanie, czy starszy brat zużywa więcej energii niż? Reaguje szybko, ponieważ nie istnieje żadne ładowanie niezwiązane, jak już wiemy. Przynajmniej 5 mA jest wymagane do działania. Prąd ten wpływa do wejścia i z wyjścia, w obwodzie regulatora jest tylko odgałęzienie około 5 mA, a następnie ponownie. Tylko niewielka część maksimum 1 mA wypływa z obwodu na przyłączu regulacyjnym.
Z rezystora 5% rezystor 220 Ohm nadaje się również do około 5 mA. Wtedy powinieneś wiedzieć, że minimalny prąd 5 mA nie powinien być przekroczony jako źródło prądu, jeśli zwracasz szczególną uwagę na dobrą odtwarzalność. Jeśli chcesz zrobić to bardzo dokładnie, możesz zejść poniżej tych minimalnych prądów, ale postępuj zgodnie ze schematem "Minimum Operating Current", jak wspomniano.
Układ LM317 w pakiecie TO-220 może działać stabilnie przy maksymalnym prądzie obciążenia do 1,5 ampera. Jeśli nie używasz wysokiej jakości radiatora, ta wartość będzie niższa. Moc uwalniana przez mikroukład podczas pracy może być określona w przybliżeniu przez pomnożenie prądu wyjściowego i różnicę między potencjałem wejściowym i wyjściowym.
Zwróć uwagę na uwagi do aplikacji w arkuszach danych, które zawsze mogą być sugestiami do własnego rozwoju. Właściwości opisane w tym rozdziale zostały pokrótce podsumowane na rysunku 10. Jest to specjalny schemat ładowania małego odbiornika radiowego z panelami słonecznymi do ładowania akumulatora niklowo-kadmowego, jeśli radiotelefon nie może być ładowany światłem słonecznym. Jeden do ograniczenia prądu, drugi do ograniczenia napięcia. Poniżej napięcia ładowania akumulatora ładowany jest prąd stały.
W obszarze napięcia ładowania prąd ładowania jest zredukowany do małej wartości, która służy do ładowania ładunku. Ponieważ obwód ten różni się od innych, nadaje się również do innych zastosowań, jest częścią tego mini-obwodu elektronicznego. Często do tego celu używana jest dioda. Ta metoda diodowa jest często wystarczająca, gdy prąd ładowania jest stosunkowo niski w stosunku do pojemności akumulatora. Zwykle zaleca się stosowanie maksymalnego prądu ładowania, którego wartość odpowiada jednej dziesiątej pojemności akumulatora.
Maksymalne dopuszczalne rozpraszanie mocy bez radiatora wynosi około 1,5 W przy temperaturze otoczenia nie większej niż 30 stopni Celsjusza. Przy dobrym rozpraszaniu ciepła od LM317 (nie więcej niż 60 gramów), rozpraszanie mocy może wynosić 20 watów.
To prosta opłata prąd stały Nie nadaje się do szybkiego ładowania! Problem polega na podgrzaniu akumulatora. Utrudnia to w szczególności ustalenie napięcia ładowania. ponieważ prąd diodowy nie jest wystarczająco stabilny. Znacznie lepszy schemat ładowania z prądem ładowania wstecznego netto w zakresie napięcia ładowania pokazuje kolejny rozdział pod względem bardziej uniwersalnego zastosowania na praktycznym przykładzie jak schemat funkcjonalny, zgodnie z którym wartości prądu i napięcia można regulować zgodnie z własnymi wymaganiami.
Podczas umieszczania mikroukładu na chłodnicy, konieczne jest odizolowanie obudowy mikroukładu od chłodnicy, na przykład za pomocą uszczelki miki. Również dla skutecznego usuwania ciepła pożądane jest stosowanie pasty przewodzącej ciepło.
Aby zapewnić dokładność działania mikroprocesora, całkowita wartość rezystancji R1 ... R3 powinna wytworzyć prąd o wartości około 8 mA przy wymaganym napięciu wyjściowym (Vo), czyli:
To radio jest często używane latem w odkrytym basenie. Zawsze towarzyszy mi w torbie kąpielowej. Pracuje przez co najmniej 30 lat. To nie to samo co stres wewnętrzny baterie. Jeśli akumulator osiągnie pełne naładowanie po podłączeniu złącza, nastąpi prąd ładowania o wartości około 1 do 2 mA.
Będzie to niższe tętnienie napięcia szczytowego. Oczywiście obwód ładowania nadal działa, gdy napięcie tętnienia jest nieco wyższe, a kontrola prądu i napięcia nie jest w 100% prawidłowa. Ladderauer tylko trochę dłużej. Przez długi czas pozostawał niejasny. Dla radia nie ma koncepcji.
R1 + R2 + R3 = Vo / 0,008
Wartość ta powinna być postrzegana jako idealna. W procesie wyboru rezystancji dopuszczalne jest niewielkie odchylenie (8 ... 10 mA).
Wielkość rezystancji zmiennej R2 jest bezpośrednio związana z zakresem napięcia na wyjściu. Zwykle jego oporność powinna wynosić około 10 ... 15% całkowitej rezystancji pozostałych rezystorów (R1 i R2), lub jej oporność można wybrać eksperymentalnie.
Oczywiście, aby sprawdzić, czy obwód ładowania jest aktywny. Aby upewnić się, że bateria jest dobrze naładowana, wystarczy wyciągnąć wtyczkę radia słonecznego. Nie ma jednak znaczenia, czy akumulator jest ładowany dłużej niż to konieczne, ponieważ prąd ładowania jest tak niski, że bateria nie zużywa znacznej mocy, a zatem nie powoduje znacznego wzrostu temperatury. Jednak jego jasność nie wzrasta liniowo przy wyższym prądzie.
W lewej kolumnie znajduje się wiele zdjęć stacji radiowych z czasów starożytnych. Gerard mówi i pisze po niemiecku. Naładować baterię stałym prądem, co należy wziąć pod uwagę? W poprzednim rozdziale czytamy, że proste ładowanie DC nie nadaje się do szybkiego ładowania. Jeśli zwracasz uwagę na fakt, że stały prąd ładowania nie jest lub jest tylko trochę mniejszy niż jedna dziesiąta wartości pojemności akumulatora, to zapewnia się, że przy pewnym napięciu ładowania akumulatora, prąd ładowania zmniejsza się do takiego stopnia, że jest taki sam. nic nie może się zdarzyć.
Rozmieszczenie rezystorów na płytce może być dowolne, ale pożądane jest, aby lepszą stabilność umieścić z dala od chłodnicy układu LM317.
Pojemność C2 i dioda D1 są opcjonalne. Dioda zapewnia ochronę stabilizatora LM317 przed ewentualnym napięciem zwrotnym występującym w konstrukcji różnych urządzeń elektronicznych.
Do koncepcji: Jeśli chcesz wyregulować prąd ładowania za pomocą regulatora napięcia w celu określenia prądu ładowania, musisz przełączyć diodę pomiędzy wyjściem ładowarka a bateria ze względu na napięcie wejściowe, które zmienia się nieznacznie w zależności od prądu, stanowi problem.
Ten schemat rozszerza obraz. Na poniższym schemacie na rysunku 13 prąd ładowania powinien wynosić 100 mA. Jest tak w przypadku, gdy prąd kolektora jest mniejszy niż 7 A z zyskiem prądowym 20 i mniejszym niż 1 A z zyskiem prądowym 10. Ponieważ napięcie nasycenia wynosi około 200-250 mV. Pozostajemy przy naszym zastosowaniu przy prądzie 100 mA, a ponieważ napięcie nasycenia wynosi około 60 mV przy zysku prądowym 20, wynosi ono od 80 do 85 mV. Jest względnie niezależny od bieżącego wzmocnienia 10 lub 20.
Pojemność C2 nie tylko nieznacznie redukuje reakcję układu LM317 na zmiany napięcia, ale także zmniejsza efekt elektrycznych przetworników, gdy płyta stabilizatora znajduje się w pobliżu miejsc o silnym promieniowaniu elektromagnetycznym.
Jak wspomniano powyżej, ograniczenie maksymalnego możliwego prądu obciążenia dla LM317 wynosi 1,5 ampera. Istnieją odmiany stabilizatorów podobnych do pracy ze stabilizatorem LM317, ale są zaprojektowane na więcej bardziej aktualne załaduj. Na przykład stabilizator LM350 wytrzymuje prąd do 3 amperów, a LM338 do 5 amperów.
Różnica w tym napięciu różnicowym jest wyższa przy wyższym natężeniu prądu kolektora, ale różnice różnic w porównaniu dwóch natężeń prądu pozostają mniej więcej takie same. Nie dotyczy to jednak sytuacji, gdy prąd kolektora mieści się w przedziale 1 A i powyżej. Wybieramy tu 5 mA, co ma tę zaletę, że włącza i wyłącza obwód. I odwrotnie, to samo w procesie zamykania. To nie powinno być tak dokładne. Więcej na ten temat z obrazem. Przykład pomiaru: ten przykład w sekcji 1 ma na celu ułatwienie zrozumienia.
Aby ułatwić obliczanie parametrów stabilizatora, istnieje specjalny kalkulator:
(pobrano: 4,697)
(pobrano: 1,553)
Zintegrowany, regulowany LM317 jest bardziej odpowiedni niż kiedykolwiek do projektowania prostych, regulowanych źródeł oraz, w przypadku urządzeń elektronicznych, o różnej charakterystyce wyjściowej, zarówno z regulowanym napięciem wyjściowym, jak iz danym napięciem i według prądu załaduj.
Tutaj możesz zobaczyć proste źródło hałasu. Drugi obwód w żółtym polu. Drugi tranzystor wzmacnia napięcie szumu. Tworzy to prąd zaokrąglony do 11 mA. Dla prądu bazowego T2 T2 pozostaje prąd 3 mA. Odczyty prądu i napięcia nie są tak dokładne, jak napięcie progowe emitera podstawowego zależy w niewielkim stopniu od prądu podstawowego, a także od temperatury. Tryb ładowania akumulatora jest wyłączony.
Ta procedura może zostać ulepszona za pomocą komparatora. To będzie wyraźnie przesadzone. Źródłem prądu stałego jest obwód elektroniczny, który z pewnymi ograniczeniami jest idealnym źródłem prądu. Stałe źródło prądu dostarcza stały prąd do obwodu, niezależnie od przyłożonego napięcia, tj. zmiany obciążenia lub napięcia na ładunku nie wpłyną na prąd przez obciążenie. Dlatego ma nieskończenie wysoką wewnętrzną rezystancję różnicową i niski wewnętrzny opór statyczny.
Aby ułatwić obliczenie wymaganych parametrów wyjściowych, istnieje wyspecjalizowany kalkulator LM317, który można pobrać z łącza na końcu artykułu wraz z arkuszem danych LM317.
Charakterystyka techniczna stabilizatora LM317:
Istnieją źródła prądu stałego jako źródło lub źródło prądu stałego prąd przemienny. Źródła prądu stałego mogą być implementowane na różne sposoby. W tym artykule przedstawiono niektóre typowe schematy. Podstawowa zasada stałe źródło prąd z tranzystor bipolarny pokazane na rys. Jest to emiter śledzący sterowany napięciem odniesienia.
Źródłem napięcia odniesienia jest ryż. 01 będzie oczywiście zastąpiony praktycznym projektem obwodu dla elementów półprzewodnikowych. RYS. 22, stosuje się dwie diody krzemowe połączone szeregowo w kierunku do przodu.
Tak więc wzmacniacz operacyjny działa jak wzmacniacz błędu. Zasadą obwodu jest zasada nieodwracającego wzmacniacza ze stałym napięciem wejściowym. Stałe napięcie generowane tutaj za pomocą diody Zenera. Stałe prądy są wymagane w wielu aplikacjach technicznych. W takich zastosowaniach przemysł półprzewodników opracował szereg mniej lub bardziej wyspecjalizowanych układów scalonych. Pokazane tutaj obwody sterownika można podzielić na dwie grupy w zależności od wymaganego prądu: regulatory liniowe i regulatory przełączające.
Poniżej znajduje się kalkulator online do obliczania regulatora napięcia LM317. W pierwszym przypadku, w oparciu o wymagane napięcie wyjściowe i rezystancję rezystora R1, obliczany jest rezystor R2. W drugim przypadku, znając rezystancję obu rezystorów (R1 i R2), możliwe jest obliczenie napięcia na wyjściu stabilizatora.
Jeżeli niskie prądy mogą być używane przez obwody liniowe. Zaletą tego rodzaju sterowania jest to, że obwody są proste i nie powinno to wpływać na środki tłumiące zakłócenia. Wadą jest to, że rozpraszanie ciepła jest spowodowane nieoptymalną wydajnością.
Energia jest przechowywana jako pole magnetyczne w cewce indukcyjnej. Pole magnetyczne w ssaniu ulega zniszczeniu i indukuje napięcie. Tak więc obwód jest źródłem prądu stałego. 
Możliwe są dwa podejścia. Celem jest kontrola do 3A w zakresie nanosekund. Nie trzeba odłączać prądu, ale przełącz tranzystor z obciążenia na oporowy opornik. W związku z tym sterownik zawsze działa, tylko prąd jest przełączany przez obciążenie. Dlatego regulator wygląda jak stały prąd.
Kalkulator do obliczenia obecnego stabilizatora na LM317, patrz.
Biorąc pod uwagę obecny stabilizator może być stosowany w różnych ładowarkach do akumulatorów lub regulowane źródła energii. Standardowy obwód ładowarki pokazano poniżej.
