Udhëzuesi Ultimate për Transformuesit LM317: Të dhënat, karakteristikat dhe aplikimet e tyre
2023-12-01 7476

Katalog

LM317 është një çip rregullatori i tensionit që përdoret shpesh në qarqet, e shënuar për tensionin e tij të ndryshueshëm të daljes.Ky rregullator linear është i përshtatshëm për një gamë të gjerë të aplikacioneve elektronike, siç janë qarqet e energjisë, qarqet analoge dhe instrumentet precize.LM317 jep një tension të qëndrueshëm të daljes duke menaxhuar ndryshimin midis hyrjes dhe daljes, duke paraqitur ngarkesë të lavdërueshme dhe rregullimin e linjës.

Çfarë është LM317?

LM317 është një rregullator i rregullueshëm tre-terminal që përdor një tension fiks të referencës së brendshme, duke lejuar rregullimin e tensionit të daljes përmes rezistorëve të jashtëm.Zakonisht është përdorur në qarqe të ndryshme të energjisë si rregullator, duke siguruar një dalje të qëndrueshme të tensionit dhe duke mbrojtur në mënyrë efektive qarqet pasuese nga luhatjet e tensionit të hyrjes.

Pinout i LM317

Figura 1: Pinout LM317

Duke parë rregullatorin e tensionit nga pjesa e përparme, kunja e parë në të majtë është adj, e mesme është e dobët, dhe kunja e fundit në të djathtë është VIN.

Input (VIN): VIN është pin që merr tensionin e hyrjes, i cili do të rregullohet në një tension specifik.

Prodhimi (vout): Vout është pin që siguron një dalje të qëndrueshme.Ajo jep një tension të rregullueshëm, të lidhur zakonisht me qarqet që kërkojnë rregullimin e tensionit.

Rregullimi (adj): Adj është pin që lejon kontrollin mbi daljen e tensionit.Kjo pin është e lidhur zakonisht me një rezistencë në lidhje me pinin e daljes për të vendosur tensionin e dëshiruar të daljes.

Karakteristikat e LM317

Gama e tensionit të daljes: i rregullueshëm nga 1.25V në 37V.

Kapaciteti i daljes: i aftë për të dhënë 1.5A të rrymës së daljes.

Tensioni i hyrjes-daljes Diferencial: Maksimumi 40V, por një diferencial i rekomanduar është 3V deri 15V për stabilitetin e rregullimit optimal.

Rryma maksimale e daljes në 15V diferencial: 2.2a.

Stabiliteti termik: Mbetet i qëndrueshëm brenda një intervali të temperaturës nga 0 deri në 125 ° C.

Paketimi: Zakonisht i disponueshëm në TO-220, SOT223 dhe TO-263, ndër të tjera.

Rregullimi i ngarkesës: Në mënyrë tipike në 0,1%.

Rregullimi i linjës: Në mënyrë tipike në 0.01%/V.

Raporti i refuzimit të Ripple: 80 dB.

Rryma e PIN -it të Rregullimit: Vlerat tipike variojnë nga 50 μA në 100μA.

Mbrojtja mbi temperaturën: Karakteristikat e mbylljes termike për të parandaluar dëmtimin për shkak të mbinxehjes.

Mbrojtja me qark të shkurtër: Përfshinë kufizimin e rrymës së brendshme për kushtet e qarkut të shkurtër.

Parimi i funksionimit të LM317

Figura 2: Parimi i Punës LM317

Parimi i punës i LM317 rrotullohet rreth mbajtjes së një rënie të vazhdueshme të tensionit në dy kunja.Ajo ka një tension fiks të referencës së brendshme, zakonisht 1.25 volt, i cili shërben si pikë referimi për rregullimin e tensionit të daljes së rregullatorit.Duke ndryshuar vlerën e rezistencës së R2, tensioni midis terminaleve të Vout dhe Adj mund të ndryshohet, duke ndryshuar kështu tensionin e daljes në Vout.Prania e kondensatorëve C1 dhe C2 siguron funksionimin e qëndrueshëm të qarkut, duke zvogëluar luhatjet e tensionit dhe zhurmën.Duke zgjedhur saktësisht vlerat për R1 dhe R2, përdoruesit mund të vendosin tensionin e dëshiruar të daljes kudo nga 1.25 volt deri në disa dhjetëra volt gjatë përdorimit.

Ky është avantazhi i një rregullatori të rregullueshëm të tensionit;Ju mund ta akordoni atë në çdo tension brenda intervalit të mbështetur të rregullatorit.

Shënim: Kondensatorët C1 dhe C2 përdoren për pastrimin e linjës së energjisë.C1 është opsionale dhe përdoret zakonisht për pastrimin e përgjigjes kalimtare.Sidoqoftë, C2 është e nevojshme kur pajisja është e largët nga çdo kondensator i filtrimit, pasi ndihmon në zbutjen e linjave të energjisë në rast të thumba aktuale.

Llogaritja e rezistencës/tensionit për LM317

Figura 3: Grafiku i llogaritjes së tensionit LM317

Ju mund të përdorni formulën e mëposhtme për të llogaritur tensionin e daljes (Vout), i cili varet nga vlerat e rezistorëve të jashtëm R1 dhe R2.

Vout = 1.25v (1 + r2/r1)

Në mënyrë tipike, vlera e R1 është e fiksuar në 240 ohms (e rekomanduar), por gjithashtu mund të vendoset midis 100 dhe 1000 ohms.Pastaj, duhet të futni vlerën e R2 për të kryer llogaritjen e tensionit të daljes.Në këtë rast, nëse R2 po përdor 1000 ohms, formula përfundon si më poshtë:

Vout = 1.25x (1+1000/240) = 6.453v

Në mënyrë të ngjashme, ju mund të llogaritni vlerën e R2 duke përdorur të njëjtën formulë.Nëse e keni vendosur tensionin tuaj të daljes në 10V, atëherë mund të llogaritni vlerën e R2 si më poshtë:

10 = 1.25x (1 + r2/240) => r2 = 1680Ω

Tani le të shohim një shembull të përdorimit të LM317:

Imazhi më poshtë tregon rregullatorin LM317 të lidhur me një qark, duke synuar të sigurojë një dalje të qëndrueshme të tensionit DC për qark.

Figura 4: Qarku i Rastit LM317

Në këtë qark, ne shtojmë një burim të tensionit DC në majën VIN të rregullatorit.Kjo pin merr edhe një herë tensionin e hyrjes, të cilin çipi do të rregullojë poshtë.Tensioni që hyn në këtë pin duhet të jetë më i lartë se tensioni që ai nxjerr.Sidoqoftë, vini re se rregullatori rregullon vetëm tensionin në një nivel të caktuar;Nuk e bën dhe nuk mund të gjenerojë tension më vete.Kështu, për të arritur një vout të tensionit të daljes, VIN duhet të jetë më i madh se Vout.

Në këtë qark, ne kemi nevojë për një 5VDC të qëndrueshme si dalje, kështu që VIN duhet të jetë më shumë se 5 V. Në mënyrë tipike, përveç nëse është një rregullator me rënie të ulët, ju dëshironi që tensioni i hyrjes të jetë rreth 2V më i lartë.Prandaj, për një dalje 5V, ne do të ushqenim 7 V në rregullator.

Duke trajtuar pinin e hyrjes, ne tani kalojmë në pinin e rregullueshëm (adj).Meqenëse dëshirojmë një dalje 5 V, duhet të llogarisim se cila vlerë e R2 do të prodhojë një dalje 5 V.

Përdorimi i formulës së tensionit të daljes:

Vout = 1.25v (1 + r2/r1)

Meqenëse R1 është 240 ohms, kështu:

5V = 1.25V (1 + R2/2402), kështu që R2 = 720Ω

Prandaj, me një vlerë prej R2 në 720 ohms, nëse furnizoni një tension të hyrjes më të madh se 5 V, LM317 do të dalë 5V.

Figura 5: Diagrami i instalimeve elektrike LM317

Pin i fundit i LM317 është kunja e daljes, dhe për të furnizuar qarkun me 5 volt të rregulluar, ne thjesht e lidhim atë me pinin e daljes.

Si të përdorni LM317

Komponenti LM317 rregullon një diferencë 1.25V midis kunjave të daljes dhe rregullimit.Ju mund të ndryshoni daljen duke përdorur dy rezistorë të lidhur midis kunjave të daljes dhe hyrjes.

Për më tepër, dy kondensatorë zbërthyes mund të integrohen në qark.Ky konfigurim ndihmon në eliminimin e bashkimit të panevojshëm dhe parandalon zhurmën.

Një kondensator 1uf i lidhur me daljen përmirëson përgjigjen kalimtare.Për më tepër, ju mund ta shfrytëzoni atë si një rregullator të ndryshueshëm duke klikuar një potenciometër mbi pinin e rregullueshëm.

Rezistorët dhe potenciometrat punojnë së bashku për të krijuar ndryshimin e mundshëm të nevojshëm për prodhimin e rregulluar.

Figura 6: Diagrami i qarkut të gjallë LM317

IC -të ekuivalente me LM317

Modelet alternative për LM317 përfshijnë: LM7805, LM7806, LM7809, LM7812, LM7905, LM7912, LM117V33, dhe XC6206P332MR.

Modele ekuivalente në LM317: LT1086, LM1117 (SMD), PB137 dhe LM337 (një rregullator i tensionit të ndryshueshëm negativ).

Si të mbroni qarkun LM317

Mbrojtja e një qarku LM317 është thelbësor për të parandaluar dëmtimin.Për shkak të rritjes së konsumit të energjisë, përbërësit mund të nxehen gjatë operacionit.Për këtë arsye, mbytet e nxehtësisë zakonisht përdoren për të mbrojtur IC nga mbinxehja.Për më tepër, për shkak të rrymës së ulët të transformatorit, kondensatorët e jashtëm mund të shkarkojnë.Prandaj, diodat shtohen në disa aplikime për të parandaluar shkarkimin e kondensatorit.

Dioda D1 mbron kondensatorin nga shkarkimi gjatë qarqeve të shkurtra hyrëse, ndërsa dioda D2 përdoret për të siguruar një rrugë shkarkimi me rezistencë të ulët për të mbrojtur CADJ gjatë qarqeve të shkurtra të daljes.Për të arritur një raport të lartë shtypjeje të lartë, anashkaloni terminalin rregullues.

Figura 7: Diagrami i Qarkut të Mbrojtjes LM317

Si përmbledhje, LM317 është një çip rregullatori i tensionit që përdoret zakonisht që siguron tension të qëndrueshëm të daljes duke kontrolluar ndryshimin midis hyrjes dhe daljes.Pinout dhe parametrat e tij ndihmojnë inxhinierët të aplikojnë saktë dhe të konfigurojnë këtë çip për të arritur stabilitetin dhe besueshmërinë e dëshiruar të energjisë.