Схемы включения
Безусловно, наипростейшим способом токового ограничения для светодиодных ламп станет последовательное включение добавочного резистора. Но данное средство подходит лишь только для маломощных LED.
Простейший стабилизированный блок питания
Чтобы сделать стабилизатор тока потребуется:
- микросхемка LM317;
- резистор;
- монтажные средства.
Собираем модель по нижеприведенной схеме:
Модуль можно применять в схемах разных зарядных устройств либо регулируемых ИБ.
Блок питания на интегральном стабилизаторе
Этот вариант более практичный. LM317 ограничивает потребляемый ток, который задается резистором R.
Помните, что максимально допустимое значение тока, которое нужно для управления LM317, составляет 1,5 А с хорошим радиатором.
Схема стабилизатора с регулируемым блоком питания
Ниже изображена схема с регулируемым выходным напряжением 1.2–30 В/1,5 А.
Переменный ток преобразуется в постоянный с помощью моста-выпрямителя (BR1). Конденсатор С1 фильтрует пульсирующий ток, С3 улучшает переходную характеристику. Это означает, что стабилизатор напряжения может отлично работать при постоянном токе на низких частотах. Выходное напряжение регулируется ползунком Р1 от 1.2 вольта до 30 В. Выходной ток составляет около 1,5 А.
Подбор резисторов по номиналу для стабилизатора должен осуществляться по точному расчету с допустимым отклонением (небольшим). Однако разрешается произвольное размещение резисторов на монтажном плате, но желательно для лучшей стабильности размещать их подальше от радиатора LM317.
Таблица параметров разных вариантов исполнения LM317:
| Part Number | Корпус | Рабочая температура | Макс. ток нагрузки | Напряжение стабилизации | Макс. входное напряжение | Маркировка на корпусе | Производитель |
| LM317K | TO-3 | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317K STEEL P+ | |
| LM317AH | TO-39 | -40…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317AH P+ | |
| LM317H | TO-39 | 0…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317H P+ | |
| LM317AT | TO-220 | -40…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317AT P+ | |
| LM317BT | TO-220 | -40…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317B |
|
| LM317T | TO-220 | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317T |
|
| LM317S | TO-263-3 (D2PAK-3) | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317S P+ | |
| LM317EMP | SOT-223 | 0…+125 °C | 1 A | 1.2 … 37 V | 40 V | N01A | |
| LM317AEMP | SOT-223 | -40…+125 °C | 1 A | 1.2 … 37 V | 40 V | N07A | |
| LM317MDT | TO-252-3 (DPAK-3) | 0…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317MDT | |
| LM317AMDT | TO-252-3 (DPAK-3) | -40…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317AMDT | |
| LM317D2T-TR | TO-263-3 (D2PAK-3) | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317D2T |
|
| LM317BD2T | TO-263-3 (D2PAK-3) | -40…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317BD2T | |
| LM317P | TO-220FP | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317P | |
| LM317KTE | KTE (R-PSFM-G3) | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317 | |
| LM317KTT | TO-263-3 (D2PAK-3) | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317 | |
| LM317DCY | SOT-223 | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | L3 | |
| LM317KC | TO-220 | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317 | |
| LM317MDT | TO-252-3 (DPAK-3) | 0…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317M | |
| LM317MT | TO-220 | 0…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317M | |
| LM317LCD | SOIC-8 | 0…+125 °C | 0.1 A | 1.25 … 32 V | 35 V | L317LC | |
| LM317LCLP | TO-92 | 0…+125 °C | 0.1 A | 1.25 … 32 V | 35 V | L317LC | |
| LM317LCPK | SOT-89 | 0…+125 °C | 0.1 A | 1.25 … 32 V | 35 V | LA | |
| LM317LCPW | TSSOP-8 | 0…+125 °C | 0.1 A | 1.25 … 32 V | 35 V | L317LC | |
| LM317LID | SOIC-8 | -40…+125 °C | 0.1 A | 1.25 … 32 V | 35 V | L317LI | |
| LM317LILP | TO-92 | -40…+125 °C | 0.1 A | 1.25 … 32 V | 35 V | L317LI | |
| LM317LIPK | SOT-89 | -40…+125 °C | 0.1 A | 1.25 … 32 V | 35 V | LB | |
| LM317LIPW | TSSOP-8 | -40…+125 °C | 0.1 A | 1.25 … 32 V | 35 V | L317LI | |
| LM317LD | SO-8 | 0…+125 °C | 0.1 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317L | |
| LM317LZ | TO-92 | 0…+125 °C | 0.1 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317LZ | |
| LM317MABDTG | TO-252-3 (DPAK-3) | -40…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | 317ABG | |
| LM317MABTG | TO-220 | -40…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317MABT | |
| LM317MADTRKG | TO-252-3 (DPAK-3) | 0…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | 317MAG | |
| LM317MBDTG | TO-252-3 (DPAK-3) | -40…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | 317MBG | |
| LM317MBSTT3G | SOT−223 | -40…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | 317MB | |
| LM317MBTG | TO-220 | -40…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317MBT | |
| LM317MDTG | TO-252-3 (DPAK-3) | 0…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | 317MG | |
| LM317MSTT3G | SOT−223 | 0…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | 317M | |
| LM317MTG | TO-220 | 0…+125 °C | 0.5 A | 1.2 … 37 V | 40 V | LM317MT | |
| LM317HV | TO-3 | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.25 … 57 V | 60 V | LM317HV | |
| LM317HVT | TO-220 | 0…+125 °C | 1.5 A | 1.25 … 57 V | 60 V | LM317HVT P+ |
В зависимости от схемы включения LM317 может использоваться в качестве стабилизатора напряжения или тока.
Регулируемый БП 1,2. 30 В, 10 А (LM317 + 3 х 2SC5200).
Регулируемый БП 1,2. 30 В, 10 А (LM317 + 3 х 2SC5200).
Viktor2312 в Сб Авг 10 2021, 10:04
____ В данной теме будет представлено описание БП, взятое с одного из сайта в интернете, источник будет указан в конце этого поста. В этой теме можно обсудить схему данного блока питания, выложить свой вариант его сборки, или задать вопросы, ну в общим вы поняли.
____ В статье рассмотрена схема простого регулируемого источника питания, реализованная на микросхеме-стабилизаторе LM317, которая управляет мощными, включёнными в параллель тремя транзисторами структуры NPN. Пределы регулировки выходного напряжения 1,2. 30 Вольт с током нагрузки до 10 Ампер. В качестве мощных выходных транзисторов применены транзисторы TIP41C в корпусе TO220, ток коллектора у них 6 Ампер, рассеиваемая мощность 65 Ватт. Но, лучше применять транзисторы 2SC5200. Принципиальная схема блока питания показана ниже:
____ В качестве выходных транзисторов так же можно применить TIP132C, корпус TO220, ток коллектора у этих транзисторов 8 Ампер, рассеиваемая мощность 70 Ватт согласно datasheet. ____ Расположение выводов у транзисторов TIP132C, TIP41C следующее:
____ Расположение выводов у регулируемого стабилизатора LM317:
____ Транзисторы в корпусе TO220 впаиваются непосредственно в печатную плату и крепятся к одному общему радиатору с применением слюды, термопасты и изолирующих втулок. Но можно и применить транзисторы в корпусе TO-3, из импортных подойдут, например, 2N3055, ток коллектора которых до 15 Ампер, рассеиваемая мощность 115 Ватт, или транзисторы отечественного производства КТ819ГМ, они 15 Амперные с рассеиваемой мощностью 100 Ватт. В этом случае выводы транзисторов соединяются с платой проводами. ____ Как вариант, можно рассмотреть применение импортных 15-ти амперных транзисторов TOSHIBA 2SC5200 с рассеиваемой мощностью 150 Ватт. ____ На принципиальной схеме клеммы PAD1 и PAD2 предназначены для подключения амперметра, на клеммы X1-1 (+) и X1-2 (-) подаётся входное напряжение с выпрямителя (диодного моста), X2-1 (-) и X2-2 (+) это выходные клеммы блока питания, к клеммнику JP1 подключается вольтметр. ____ Первый вариант печатной платы рассчитан на установку силовых транзисторов в корпусе TO220, вид LAY6 формата следующий:
____ Фото-вид платы LAY6 формата:
____ Второй вариант печатной платы под установку транзисторов типа 2SC5200, вид LAY6 формата ниже:
____ Фото-вид второго варианта печатной платы блока питания:
____ Третий вариант печатной платы такой же, но без диодной сборки, найдете в архиве с остальными материалами.
Резисторы:
- R1 – переменный резистор 5 кОм – 1 шт.
- R2 – 240 Ом 0,25 Вт – 1 шт.
- R3, R4, R5 – керамические резисторы 5 Вт 0,1 Ом – 3 шт.
- R6 – 2,2 кОм 0,25 Вт – 1 шт.
Конденсаторы:
- С1, С2 – 4700. 6800 мкФ х 50 В – 2 шт.
- С3 – 1000. 2200 мкФ х 50 В – 1 шт.
- С4 – 150. 220 мкФ х 50 В – 1 шт.
- С5, С6, С7 – 0,1 мкФ – 3 шт.
Диоды:
- D1 – 1N5400 – 1 шт.
- D1 – 1N4004 – 1 шт.
- LED1 – светодиод – 1 шт.
- Диодная сборка – KBPC5010 (50 Ампер) – 1 шт.
Транзисторы, микросхемы:
- IC1 – LM317MB – 1 шт.
- Q1, Q2, Q3 – TIP132C, TIP41C, КТ819ГМ, 2N3055, 2SC5200 – 3 шт.
Остальное:
- Разъемы 2 контакта с болтовым зажимом (вход, выход, амперметр) – 3 шт.
- Разъем 2 контакта 2,54 мм (светодиод, регулирующий переменный резистор) – 2 шт.
- Внушительный радиатор для выходных транзисторов – 1 шт.
- Трансформатор, вторичная обмотка на 22. 24 Вольта переменного напряжения, рассчитанная на ток 10. 12 А.
Статья отредактирована в соответствии с правилами электроники и русского языка убран жаргон и сленг, а так же англоязычные обозначения на суржике, по возможности.
Основные характеристики, топология микросхемы
Микросхема lm317 является универсальной. Она может быть использована как стабилизатор с постоянно установленным выходным напряжением и как регулируемый стабилизатор с высоким КПД. МС обладает высокими практическими характеристиками, делающими возможным его использование в различных схемах зарядных устройств или лабораторных блоков питания. При этом вам даже не придется волноваться за надежность работы при критических нагрузках, потому что микросхема оснащена внутренней защитой от короткого замыкания.
Это весьма хорошее дополнение, потому что максимальный выходной ток стабилизатора на lm317 составляет не более 1,5 А. Но наличие защиты не даст вам ее непреднамеренно спалить. Для повышения тока стабилизации необходимо использование дополнительных транзисторов. Таким образом, можно регулировать токи до 10 и более А при использовании соответствующих компонентов. Но об этом поговорим позже, а в таблице ниже представим основные характеристики компонента.
| Параметр | Значение |
| Uоп. | 1,25 В |
| Макс разница между Uвых. и Uвх. | Не более 40 В |
| Мин разница между Uвых. и Uвх. | Не менее 1,3 В |
| Макс. Uвых. | 37 В |
| Мин. Uвых. | 1,25 В |
| Iвых. макс. | 1,5 А |
| Iрег | До 100 мкА |
| Пульсации | Не более 65 дБ |
| Тип корпуса | ТО-220 |
| Предел рабочих температур | От 0 до +125 градусов |
Редакторы сайта советуют ознакомиться с особенностями предусилителей для микрофонов и их питании.
KaSper-43 › Блог › Блок питания на LM 317T
Для тех, кого не пугает наличие некоторого количества знакомых букв продолжаю. И так, пока не упрятал все в корпус по причине его отсутствия, представляю вашему вниманию очередную поделку — блок питания на LM 317Т. Выглядит конечно не по фэншую, но работает. Красоту наведу когда подходящий корпус найду. Вот схема.
LM 317Т в ТО-220 корпусе способна работать от 1,2 до 37 В с током до 1,5 А. Думаю что для околоавтомобильных поделок напряжения вполне достаточно, впрочем, как и тока. Если нужно ток больше, то в инете есть схема на LM 338Т до 5 А. Можно конечно купить и фабричный китайский блок питания, но цена у них “кусачая”, да и самое главное-гарантия всего максимум 6 месяцев. Кто же знает чего там в красивую коробку раскосые ребята положили. Полазив по своим амбарам и поскребя по сусекам, нашел вот такой трансформатор. Первичная обмотка на
220 В. Две вторичных — на
14 В с копейками и на
4,7 В вроде. По мощности конечно не такой как хотелось, ну да ладно-при случае заменю. Сейчас задействовал только одну вторичную обмотку. С ее помощью на выходе блока снимается постоянное напряжение от 1,3 до 21,1 В.
Как обычно начертил плату. Для гурманов представлю два вида. Значок светодиода на плате показан условно, только для обозначения подключения. Полярность проверяйте при монтаже.
Вытравил ее всем известным способом.
Список использовавшихся деталей за исключением светодиода.
В качестве радиатора коммутатор от Ваз 2109. Вот видео блока питания в сборе.
Комментарии 32
Мне кажется это все влезет в корпус от бп компьютера+можно кулер приколхозить.Ну или слепи корпус из ПВХ пластика(можно попросить в любом супермаркете) как на фото, только под размеры
Лм 388 в эту же схему ставится?без изменений?
Если чисто, то да, её максимальный ток 1.5А и то, КПД низкий, тобишь при нагрузке в 500мА уже будет греться что дурноватая. А вот если умощнить полевиком, то выходной ток можно увеличивать до 6-8А
Я тоже собираю себе БП но чучуть посерьёзнее. Но в базе БП тоже LM317. Но я себе ещё сделал регулировку тока на операционнике, и много чего ещё.
Вот схема, но она ещё до конца не рассчитана и ещё на стадии разработки. vk.com/cobraextreme?z=pho…2Falbum132309303_00%2Frev
Из LM317 много не вытянуть. Сейчас есть другие микросхемы стабилизаторов напряжения. Более достойные.
Я тоже собираю себе БП но чучуть посерьёзнее. Но в базе БП тоже LM317. Но я себе ещё сделал регулировку тока на операционнике, и много чего ещё.
Вот схема, но она ещё до конца не рассчитана и ещё на стадии разработки. vk.com/cobraextreme?z=pho…2Falbum132309303_00%2Frev
собирать такую схему это как велосипед изобретать, как правило для обычных работ достаточно LM317 ну чего надо ну лампу проверить, моторчик, светодиод, и т.д. все мелочные дела при должном охлаждении прекрасно снимается 1А тока чего с лихвой у меня 2 собраны на 317-ых 1 миниатюрный до 18В на базе импульсного питальника от принтера + LM317, второй транс ТОР на 2А + та же LM317 этот до 30 вольт вот и всего делов, собирается за вечер из подножного а кому уж нужна мощь то пожалуйста, за час переделывается блок питания компа в регулируемый и таких у меня тоже 2, первый — 15А 1-25В а второй — 10А 1-48В цена почти нулевая только на индикацию вольт/амперметр а городить по вашей схеме это занятие СТРУЙНЁЙ! да и еще, мощные лабораторники достаю 1-2раза в год потому как они нафиг ненужны и еще лежат компьютерных переделанных в регулируемые штук 5 без корпусов только платы эксперементировл на разных моделях может задарю кому или пусть в прок лежат
Область применения
Стабилизаторы на основе микросхемы LM317 используются, чтобы стабилизировать основные показатели технических приборов. Такое устройство легко собрать самостоятельно, а прибор заводского изготовления стоит недорого. Для данного класса имеет отличные эксплуатационные данные и срок эксплуатации, если не будет чрезмерно сильных перепадов электроэнергии.
Недостатком является предел напряжения – не больше 3В. Стабилизатор на основе корпуса ТО 220 – самая доступная модель, которую используют в нескольких областях:
- бытовые (домашние) сети;
- лабораторные условия;
- LED-освещение (светодиоды).
Онлайн калькулятор lm317, lm350 и lm338
Допустим, необходимо подключить мощный светодиод с током потребления 700 миллиампер. Согласно формуле (1) R=1,25/0,7= 1.786 Ом (ближайшее значение из ряда E2—1,8 Ом). Рассеиваемая мощность по формуле (2) будет составлять: 0.7×0.7×1.8 = 0,882 Ватт (ближайшее стандартное значение 1 Ватт).
Кроме множества плюсов, стабилизаторы для светодиодов на основе lm317, lm350 и lm338 имеют несколько значительных недостатков – это низкий КПД и необходимость отвода тепла от ИМ при стабилизации тока более 20% от максимального допустимого значения. Избежать этого недостатка поможет применение импульсного стабилизатора, например, на основе ИМ PT4115.
Зарядное на LM317, усиленное транзистором с защитой от КЗ и переполюсовки
На одной из страниц мастерской, я описывал простенькое зарядное устройство на LM317 и хочу его немного совершенствовать. Данное зарядное устройство должно заряжать 3 LI-Ion аккумулятора напряжением до 12,6В, должно уметь держать ток в заданных параметрах, а так же уметь защищать зарядку от коротких замыканий и переполюсовки. По началу я хотел немного доделать зарядку, но в наличии LM на 1,5А не было и пришлось ставить LM317LZ на 100мА, что кардинально изменило всю схему.
Схема зарядного устройства на LM317LZ усиленная транзистором и с защитой от КЗ и переполюсовки
Основной блок собран на LM317LZ усиленный PNP транзистором типа КТ835. Когда через R3 проходит ток порядка 10 мА, отрывается транзистор Q1 и основной ток течет через него. Резисторами R5R8R10 выставляется напряжение 12,6В.
На транзисторном каскаде на Q4Q5 собрано ограничение тока. Когда падение на R13 доходит до 0,6В Q5 открывается и открывает Q4 шунтируя управляющую ножку LM317LZ. Ток рассчитать можно по формуле R13=0,6/Iнаг. Ток кстати может быть абсолютно любой, хоть на 20А. Все зависит от усиливающего транзистора и диодного моста
На полевике Q3 собрана защита от короткого замыкания и защита от переполюсовки, индикация на LED1. Кстати транзисторы использовал Q1-КТ835 Q2-C945 Q3-IRF630 Q4-S9012 Q5-C945
Собрал зарядное, оно заработало сразу. Единственное что не продумал индикацию окончания зарядки, но это в следующий раз.
Фото собранного зарядного устройства на LM317LZ
Печатная плата зарядного устройства на LM317, усиленное транзистором с защитой от КЗ и переполюсовки
Скачать печатную плату Пароль от архива jhg561bvlkm556
Видео зарядного устройства на LM317LZ
Что бы не пропустить последние обновления в мастерской, подписывайтесь на обновления в Вконтакте или Одноклассниках, так же можно подписаться на обновления по электронной почте в колонке справа
Не хочется вникать в рутины радиоэлектроники? Рекомендую обратить внимание на предложения наших китайских друзей. За вполне приемлемую цену можно приобрести довольно таки качественные зарядные устройства. Зарядное устройство 12В 1.3А
Зарядное устройство 12В 1.3А
Простенькое зарядное устройство с светодиодным индикатором зарядки, зеленый батарея заряжается, красный батарея заряжена.
Есть защита от короткого замыкания, есть защита от переполюсовки. Отлично подойдет для зарядки Мото АКБ емкостью до 20Ач, АКБ 9Ач зарядит за 7 часов, 20Ач — за 16 часов. Цена на это зарядное всего 403 рубля,доставка бесплатна
Этот тип зарядного способен автоматически заряжать практически любые типы автомобильных и мото аккумуляторов 12В до 80АЧ. Имеет уникальный способ зарядки в три этапа: 1. Зарядка постоянным током, 2. Зарядка постоянным напряжением, 3. Капельная дозарядка до 100%. На передней панеле два индикатора, первый указывает напряжение и процент зарядки, второй указывает ток зарядки. Довольно качественный прибор для домашних нужд, цена всего 781,96 руб, доставка бесплатна. На момент написания этих строк количество заказов 1392, оценка 4,8 из 5. При заказе не забудьте указать Евровилку
Зарядное устройство для самых разнообразных типов аккумуляторов 12-24В с током до 10А и пиковым током 12А. Умеет заряжать Гелиевые АКБ и САСА. Технология зарядки как и у предыдущего в три этапа. Зарядное устройство способно заряжать как в автоматическом режиме, так и в ручном. На панеле есть ЖК индикатор указывающий напряжение, ток заряда и процент зарядки.
Примеры схем включения стабилизатора LM317
Типовые схемы включения микросхемы приведены в даташите. Стандартное применение — стабилизатор с фиксированным напряжением — рассмотрен выше.
Если вместо R2 установить переменный резистор, то выходное напряжение регулятора можно оперативно регулировать. Надо учитывать, что потенциометр будет слабым местом в схеме. Даже у переменных резисторов хорошего качества место контакта движка с проводящим слоем будет иметь некоторую нестабильность соединения. На практике это выльется в дополнительную нестабильность выходного напряжения.
Для защиты производитель рекомендует включить два диода D1 и D2. Первый диод должен защищать от ситуации, когда напряжение на выходе будет выше входного. На практике это ситуация крайне редкая, и может возникнуть только если со стоны выхода есть другие источники напряжения. Производитель отмечает, что этот диод также защищает от случая короткого замыкания на входе – конденсатор С1 в этом случае создаст разрядный ток противоположной полярности, что приведет микросхему к выходу из строя. Но внутри микросхемы параллельно этому диоду стоит цепочка из стабилитронов и резисторов, которая сработает точно также. Поэтому необходимость установки этого диода сомнительна. А D2 в такой ситуации защитит вход стабилизатора от тока конденсатора С2.
Если параллельно R2 поставить транзистор, то работой стабилизатора можно управлять. При подаче напряжения на базу транзистора, он открывается и шунтирует R2. Напряжение на выходе уменьшается до 1,25 В. Здесь надо следить, чтобы разница между входным и выходным напряжением не превысила 40 В.
Вредное воздействие контакта потенциометра на стабильность выходного напряжения можно уменьшить подключением параллельно переменному сопротивлению конденсатора. В этом случае защитный диод D1 не помешает.
Если выходного тока стабилизатора не хватает, его можно умощнить внешним транзистором.
Из стабилизатора напряжения можно получить стабилизатор тока, включив LM317 по такой схеме. Выходной тока рассчитывается по формуле I=1,25⋅R1. Подобное включение часто используется в качестве драйвера для светодиодов – LED включается в качестве нагрузки.
Наконец, необычное включение линейного стабилизатора – на его основе создана схема импульсного блока питания. Положительную обратную связь для возникновения колебаний задает цепь C3R6.
Микросхема LM317 имеет значительное количество слабых сторон. Но искусство создания схем и состоит в том, чтобы, используя плюсы стабилизатора, обходить недостатки. Все минусы микросхемы выявлены, даны советы по их нейтрализации. Поэтому LM317 пользуется популярностью у создателей профессиональной и любительской радиоаппаратуры.
Описание, характеристики и схема включения стабилизатора напряжения КРЕН 142
Как работает микросхема TL431, схемы включения, описание характеристик и проверка на работоспособность
Режимы работы, описание характеристик и назначение выводов микросхемы NE555
Что такое диодный мост, принцип его работы и схема подключения
Что такое выпрямитель напряжения и для чего нужен: типовые схемы выпрямителей
Что такое операционный усилитель?
Datasheet по lm317, lm350, lm338
Прежде чем перейти непосредственно к схемам, рассмотрим особенности и технические характеристики вышеприведенных линейных интегральных стабилизаторов (ЛИС).
Все три ИМ имеют схожую архитектуру и разработаны с целью построения на их основе не сложных схем стабилизаторов тока или напряжения, в том числе применяемых и со светодиодами. Различия между микросхемами кроются в технических параметрах, которые представлены в сравнительной таблице ниже.
LM317LM350LM338
| Диапазон значений регулируемого выходного напряжения | 1,2…37В | 1,2…33В | 1,2…33В |
| Максимальный показатель токовой нагрузки | 1,5А | 3А | 5А |
| Максимальное допустимое входное напряжение | 40В | 35В | 35В |
| Показатель возможной погрешности стабилизации | ~0,1% | ~0,1% | ~0,1% |
| Максимальная рассеиваемая мощность* | 15-20 Вт | 20-50 Вт | 25-50 Вт |
| Диапазон рабочих температур | 0° — 125°С | 0° — 125°С | 0° — 125°С |
| Datasheet | LM317.pdf | LM350.pdf | LM338.pdf |
* – зависит от производителя ИМ.
Во всех трех микросхемах присутствует встроенная защита от перегрева, перегрузки и возможного короткого замыкания.
Выпускаются интегральные стабилизаторы (ИС) в монолитном корпусе нескольких вариантов, самым распространенным является TO-220.
Микросхема имеет три вывода:
- ADJUST. Вывод для задания (регулировки) выходного напряжения. В режиме стабилизации тока соединяется с плюсом выходного контакта.
- OUTPUT. Вывод с низким внутренним сопротивлением для формирования выходного напряжения.
- INPUT. Вывод для подачи напряжения питания.
Интегральный стабилизатор напряжения LM317. Описание и применение
Довольно часто возникает необходимость в простом стабилизаторе напряжения. В данной статье приводится описание и примеры применения недорогого (цены на LM317) интегрального стабилизатора напряжения LM317.
Список решаемых задач данного стабилизатора довольно обширен — это и питание различных электронных схем, радиотехнических устройств, вентиляторов, двигателей и прочих устройств от электросети или других источников напряжения, например аккумулятора автомобиля. Наиболее распространены схемы блоков питания на LM317 с регулировкой напряжения.
На практике, с участием LM317 можно построить стабилизатор напряжения на произвольное выходное напряжение, находящееся в диапазоне 3…38 вольт.
Технические характеристики:
- Напряжение на выходе стабилизатора: 1,2… 37 вольт.
- Ток выдерживающей нагрузки до 1,5 ампер.
- Точность стабилизации 0,1%.
- Имеется внутренняя защита от случайного короткого замыкания.
- Отличная защита интегрального стабилизатора от возможного перегрева.
Мощность рассеяния и входное напряжение стабилизатора LM317
Напряжение на входе стабилизатора не должно превышать 40 вольт, а так же есть еще одно условие – минимальное входное напряжение должно превышать желаемое выходное на 2 вольта.
Микросхема LM317 в корпусе ТО-220 способна стабильно работать при максимальном токе нагрузки до 1,5 ампер. Если не применять качественный теплоотвод, то это значение будет ниже. Мощность, выделяемая микросхемой в процессе ее работы, можно определить приблизительно путем умножения силы тока на выходе и разности входного и выходного потенциала.
Цена: 3400.00 руб.
Цена: 2700.00 руб.
Цена: 260.00 руб.
Цена: 7000.00 руб.
Максимально допустимое рассеивание мощности без теплоотвода равно приблизительно 1,5 Вт при температуре окружающего воздуха не более 30 градусов Цельсия. При обеспечении хорошего отвода тепла от корпуса LM317 (не более 60 гр.) рассеиваемая мощность может составлять 20 ватт.
При размещении микросхемы на радиаторе необходимо изолировать корпус микросхемы от радиатора, например слюдяной прокладкой. Так же для эффективного отвода тепла желательно использовать теплопроводную пасту.
Подбор сопротивления для стабилизатора LM317
Для точной работы микросхемы суммарная величина сопротивлений R1…R3 должна создавать ток приблизительно 8 мА при требуемом выходном напряжении (Vo), то есть:
R1 + R2 + R3 = Vo / 0,008
Данное значение следует воспринимать как идеальное. В процессе подбора сопротивлений допускается небольшое отклонение (8…10 мА).
Расположение резисторов на плате может быть произвольным, но желательно для лучше стабильности располагать подальше от радиатора микросхемы LM317.
Стабилизация и защита схемы
Емкость С2 и диод D1 не обязательны. Диод обеспечивает защиту стабилизатора LM317 от возможного обратного напряжения, появляющегося в конструкциях различных электронных устройств.
Емкость С2 не только слегка уменьшает отклик микросхемы LM317 на изменения напряжения, но и снижает влияние электрических наводок, при размещении платы стабилизатора вблизи мест имеющих мощное электромагнитное излучение.
Как было уже сказано выше, ограничение максимально возможного тока нагрузки для LM317 составляет 1,5 ампера. Имеются разновидности стабилизаторов схожие по работе со стабилизатором LM317, но рассчитаны на более больший ток нагрузки. К примеру, стабилизатор LM350 выдерживает ток до 3 ампер, а LM338 до 5 ампер.
Обратите внимание
Для облегчения расчета параметров стабилизатора существует специальный калькулятор:
Скачать калькулятор для LM317 (скачено: 5 777)
Скачать datasheet LM317 (скачено: 1 849)
Пример стабилизации напряжения на LM317
Допустим надо подать на микросхему 12 вольт и отрегулировать его до 5. Исходя из формулы, приведенной выше, для того, чтобы LM317 выдал 5 вольт и выступал в роли регулятора напряжения, значение R2 должно быть 720 Ом.
Соберите указанную выше схему. Затем с помощью мультиметра проверьте выходное напряжение, поместив его щупы на конденсатор емкостью 1 мкФ. Если схема собрана правильно, то на её выходе будет около 5 вольт.
Теперь замените резистор R2 и установите на его место номинал со значением 1,5 кОм. Теперь на выходе должно быть около 10 В. Это преимущество этих миросхем. Вы можете настроить их на любое напряжение в пределах диапазона, указанного в его характеристиках.
Читать также: Как отрегулировать зажигание на бензопиле штиль 180
Принцип работы
Соберем простой стабилизатор напряжения используя LM317 согласно схеме.
Подключим на вход Vin источник постоянного питания. Как уже было написано ранее, к этим контактам надо подать входное напряжение, которое микросхема затем понизит в зависимости от нагрузки. Оно должно быть больше, чем на выходе.
Допустим используя эту схему надо получить 5 В нагрузке. Следовательно, на вход Vin надо подать больше чем 5 вольт. Как правило, если микросхема LM317, не является регулятором с малым падением надо, чтобы входное напряжение примерно на 2 вольта было выше выходного. Поскольку мы хотим 5 вольт на выходе, мы подадим к регулятору 7 вольт.
Контакт Adj позволяет отрегулировать напряжение на выходе до уровня, который мы хотим.Рассчитаем, какое значение сопротивления R2 даст на выходе устройства 5 вольт. Используя формулу для выходного напряжения можно узнать значение сопротивления R2.
Так как сопротивление R1 равно 240 Ом, а выходное напряжение равно 5 В, то R2 согласно формуле будет равно 720 Ом. Таким образом, при значении R2 =720 Ом, LM317 будет выдавать 5 В, при подаче на её вход более 5 Вольт.
Драйвер тока
Драйвер тока (LED Driver) поддерживает ток и напряжение в цепи нагрузки в независимости от поданного на него постоянного питания. Известно, что светодиод является полупроводниковым прибором, который следует запитать током, указанным в характеристиках светодиода.
Используя схему стабилизации как показано в DataSheet можно собрать на LM317 простую схему драйвера тока.
Для ее работы зная потребляемый светодиодом ток, необходимо подобрать сопротивление подстроечного резистора R1. У маломощных светодиодов ток потребления составляет порядка 20 мА или 0,02 А. Для подбора необходимого сопротивления используют формулу, где Iout это ток на выходе микросхемы, необходимый для питания светодиодов.
Используя формулу, получаем значение номинала резистора с сопротивлением 62.5 Ома. Для избежания перегрева микросхемы подбирают необходимую мощности резистора по формуле.
Собрав схему и подав питание, получают простейший драйвер стабилизации тока для светодиодов. Светодиод будет включаться, с требуемой яркостью, которая не будет зависеть от поданного постоянного питания на вход микросхемы.
Номинал необходимого резистора R1, можно подобрать, используя обычный подстроечный проволочный резистор на сопротивление 0.5 кОм. Для этого сначала проверяют его сопротивление между среднем и любым из крайних выводов. С помощью мультиметра, вращая регулирующий стержень, добиваемся значения сопротивления 500 Ом, чтобы не сжечь подключенный светодиод при включении.
Затем подключают в схему со светодиодом. Чтобы выбрать подходящий номинал резистора, после подачи питания изменяют сопротивление подстроечного резистора до требуемого тока светодиода.
Онлайн-калькулятор
Для расчета параметров радиоэлементов в схемах с LM317 в сети интернет существует множество онлайн-калькуляторов:
- для расчета резистора R2, при известном выходном напряжении и сопротивлении резистора R1;
- для вычисления напряжения на выходе стабилизатора, при известном сопротивлении двух резисторов (R1 и R2);
- для расчета сопротивления и мощности резистора, при известном значении силы тока на выходе микросхемы и др.
