na 2024/09/3 496

Detaljni vodič za LM317: Razumijevanje podesivih regulatora napona

LM317 je jedan od najčešće korištenih sklopki integriranih snage.Ne samo da ima najjednostavniji oblik fiksnog kruga regulatora napona u tri terminala, već ima i karakteristike podesivog izlaznog napona.Osim toga, ima i prednosti niskog buke, raspona regulacije širokog napona, dobre performanse stabilizacije napona i visok omjer suzbijanja pucanja.U ovom ćemo članku raspravljati o nekim ključnim točkama vezanim za LM317, tako da možete detaljno razumijevati ovaj uređaj.Pa krenimo!

Katalog

Uvod u LM317

LM317 je trostrani podesivi regulator pozitivnog napona IC iz nacionalnog poluvodiča.LM317 ima širok raspon izlaznog napona od 1,2 V do 37V i struju opterećenja do 1,5A.Korištenje LM317 vrlo je jednostavno, što zahtijeva samo dva vanjska otpornika za postavljanje željenog izlaznog napona.Osim toga, LM317 nudi bolju regulaciju linearnosti i opterećenja od standardnih fiksnih regulatora, a različiti zaštitni krugovi integrirani su u LM317 kako bi se osigurao stabilan i pouzdan rad, uključujući zaštitu od preopterećenja i zaštitu sigurne zone.Obično, LM317 ne zahtijeva vanjske kondenzatore, ali ako je povezivanje iz ulaznog kondenzatora u ulazu LM317 više od 6 inča (oko 15 cm), preporučuju se vanjski kondenzatori.Upotreba izlaznih kondenzatora također poboljšava prolazni odgovor.Ako na strani podešavanja koristimo kondenzator filtra, možemo dobiti omjer odbacivanja pucanja mnogo veći od onog standardnog tromoralnog regulatora.

LM317 ima nekoliko posebnih namjena.Na primjer, suspendiranjem regulatora pri višem naponu, LM317 može regulirati napone do nekoliko stotina volti, pod uvjetom da razlika ulaznih ili izlaznih napona ne prelazi njegove granice i da se izbjegavaju kratki spojevi na izlazima.Uz to, možemo povezati terminal za podešavanje na programibilni napon za programirnu funkcionalnost izlaza napajanja.

Alternative i ekvivalenti

• LM7905

• LM7809

• LM7912

• LT1086

Funkcija LM317 podesivi napon stabilizirani napon za napajanje stabilizirajući krug

LM317 Podesivi regulator regulatora napona glavna je uloga ulaskog napona stabilno pretvara u potreban izlazni napon, tako da osigurava stabilno i pouzdano napajanje za krug ili uređaj.Konkretno, uloga kruga regulatora napona je sljedeća:

Osigurati pouzdanost: Dizajn krugova regulatora napona obično uzima u obzir zaštitu od prekomjerne struje, zaštitu od prekomjerne temperature, zaštitu kratkog spoja i druge funkcije kako bi se osigurao siguran rad krugova i opreme.Ovi mehanizmi zaštite osiguravaju pouzdanost i stabilnost reguliranog napajanja u neočekivanim situacijama.

Podesite izlazni napon: krug regulatora napona omogućuje korisniku da prilagodi izlazni napon prema potrebi kako bi odgovarao različitim zahtjevima kruga.Jednostavnim podešavanjem potenciometra ili otpornika, željeni izlazni napon može se realizirati u određenom rasponu.

Zaštitni uređaji za opterećenje: krug regulatora napona štiti uređaje za opterećenje od ulaznih naponskih varijacija stabilizacijom izlaznog napona.Može oduprijeti fluktuacijama snage i smetnji buke i spriječiti oštećenja opreme za opterećenje uzrokovano previsokom ili preniskom naponom.

Omogućite stabilan napon: krug regulatora napona može se automatski prilagoditi i stabilizirati izlazni napon u skladu s promjenama ulaznog napona i struje opterećenja kroz mehanizam za upravljanje povratnim informacijama.Na taj način, krug regulatora napona može osigurati konstantni izlazni napon u različitim uvjetima opterećenja kako bi se osigurao normalan rad opreme.

Meko pokretanje kruga LM317

Na slici u nastavku prikazan je krug mekog pokretanja izgrađen pomoću LM317.U trenutku napajanja, budući da se napon na CE1 ne može iznenada promijeniti, Q1 je zasićen i uključen kroz efekt pristranosti R1 i R2.Ovo stanje provođenja uzrokuje da se RP1 krasi, što uzrokuje prikupljanje terminala za podešavanje LM317.U ovom trenutku, izlazni napon napajanja je 1,25V.Kako se vrijeme punjenja C2 povećava, izlazni napon će se postupno povećavati.Funkcija D1 je brzo oslobađanje naboja na C2 nakon isključivanja snage kako bi se osiguralo da se mekani početak može normalno postići kada se snaga uključi sljedeći put.Pored toga, treba napomenuti da ako Q1 i R2 nisu povezani, ali veliki elektrolitički kondenzator spojen je paralelno s oba kraja RP1, također se može postići učinak mekog početka.

Minimalna stabilna radna struja LM317

Blok regulatora napona LM317 ima minimalnu stabilnu radnu struju, ponekad se naziva i minimalna izlazna struja ili minimalna struja pražnjenja.Obično je vrijednost ove minimalne stabilne radne struje približno 1,5mA.Zbog razlika u proizvođačima i modelima bloka regulatora napona LM317, specifična vrijednost minimalne stabilne radne struje također može biti različita, ali uglavnom ne prelazi 5mA.Kada je izlazna struja bloka regulatora napona LM317 niža od minimalne stabilne radne struje, neće raditi ispravno.Naprotiv, kada izlazna struja premaši ovaj prag, blok regulatora napona LM317 može iznijeti stabilan istosmjerni napon.

Prilikom izvršavanja reguliranog napajanja na temelju bloka regulatora napona LM317 (kao što je prikazano na slici), obavezno obratite pažnju na njegovu minimalnu stabilnu radnu struju.Ako se ta točka zanemari, u reguliranom napajanju koje proizvodimo mogu se pojaviti sljedeće nenormalne pojave.

Izračun izlaznog napona LM317 i odabir otpornika koji regulira napon

Izlazni napon Vout LM317 zajednički se određuje otpornicima R1 i RP1.Specifična formula je Vout = 1,25 × (1+RP1/R1).Budući da postoji fiksni napon od 1,25V između VOut terminala i Adjskog terminala (terminal za podešavanje) LM317, ako otpor R1 ostane nepromijenjen, struja koja teče kroz R1 bit će konstantna vrijednost.Budući da su RP1 i R1 spojeni u nizu, izlazni napon može se mijenjati jednostavnim podešavanjem otpora RP1.Treba napomenuti da je radna struja unutarnjeg kruga LM317 izlazi s VOut terminala, a ta struja je približno 5mA.Stoga maksimalni otpor R1 ne smije prelaziti 240Ω.Ako je vrijednost R1 prevelika, radna struja unutarnjeg kruga LM317 neće biti u potpunosti izlaz, što će uzrokovati da izlazni napon bude visok i stabilnost se smanjuje.U praktičnim primjenama, kako bi se postiglo bolje performanse, najbolje je odabrati metalni filmski otpornik s dobrom temperaturnom stabilnošću za R1.Ako stabilnost temperature otpornosti R1 nije dobra, izlazni napon LM317 može se povući.

Apsolutne maksimalne ocjene LM317

Zašto se izlazni napon LM317 mijenja s ulaznim naponom?

Pad napona preko LM317 određuje se njegovim unutarnjim otporom i količinom struje koja teče kroz njega.Unutarnji otpor LM317 obično je između 0,2 i 0,6 ohma, ta će vrijednost varirati ovisno o proizvođaču i specifičnom uređaju.Kada struja teče kroz LM317, na unutarnjem otporu pojavit će se pad napona, što će utjecati na izlazni napon.Pored toga, ulazni napon LM317 također će utjecati na njegov izlazni napon.Konkretno, kako se ulazni napon povećava, pad napona na unutarnjem otporu će se u skladu s tim povećati, što rezultira smanjenjem izlaznog napona.Naprotiv, ako se ulazni napon smanjuje, pad napona preko unutarnjeg otpora također će se smanjiti, uzrokujući povećanje izlaznog napona.Pored ulaznog napona, na izlazni napon LM317 utječu i temperaturne promjene.Kako se temperatura povećava, povećava se unutarnji otpor LM317, što smanjuje njegov izlazni napon.Naprotiv, kada se temperatura smanji, unutarnji otpor LM317 smanjit će se, povećavajući tako njegov izlazni napon.

Učinak promjena ulaznog napona na izlazni napon LM317 može se minimizirati dvije metode.Prva metoda je korištenje preduvjeta.Preregulator je regulator napona koji se nalazi prije LM317.Njegova je funkcija osigurati stabilan napon na ulaz LM317.Postoje mnoge vrste preregulatora koji mogu biti linearni regulatori, prebacivanje regulatora ili zener diode.Davanjem reguliranog napona LM317, preregulator može učinkovito smanjiti fluktuacije napona na ulazu LM317.Prilikom odabira preregulatora moramo napraviti razumno podudaranje na temelju raspona ulaznog napona LM317 i očekivanog izlaznog napona.Druga metoda je korištenje zaobilaznog kondenzatora.Kondenzator zaobilaženja povezan je između ulaza i izlaza LM317 i djeluje kao filtar niskog propusta.Može učinkovito filtrirati visokofrekventnu buku i promjene napona, što će utjecati na izlazni napon LM317.Bypass kondenzator pruža put niske impedancije za visokofrekventne signale, sprječavajući promjene napona da djeluju izravno na LM317.Pri odabiru vrijednosti zaobilaznog kondenzatora, moramo razmotriti pukotinu ulaznog napona i veličinu izlazne struje.Tipično je tipična vrijednost zaobilaznog kondenzatora između 1UF i 10UF.

Često postavljana pitanja [FAQ]

1. Je li LM317 OP pojačalo?

LM 317 je tri terminalna podesiva regulator pozitivnog napona, a ne operativno pojačalo, a minimalni izlaz je 1,2 volta.

2. Za što se koristi LM317?

LM317 opslužuje širok izbor aplikacija, uključujući lokalno, u regulaciji kartice.Ovaj se uređaj također može koristiti za izradu programiranog izlaznog regulatora ili spajanjem fiksnog otpornika između podešavanja i izlaza, LM317 se može koristiti kao regulator preciznog struje.

3. Je li LM317 LDO?

LM317 linearni naponski regulator s niskim napuštanjem (LDO) podesivi je 3-terminalni pozitivni LDO regulator napona koji može isporučiti veći od 1,5 A preko raspona izlaznog napona od 1,2 V do 37 V. Ovaj je regulator napona iznimno jednostavan za upotrebu i zahtijeva potreban za upotrebu i zahtijeva se za upotrebu i zahtijeva se izuzetno jednostavan za upotrebu i zahtijeva se iznimno jednostavan za upotrebu i zahtijeva se izuzetno jednostavan za upotrebu i zahtijevaSamo dva vanjska otpornika za postavljanje izlaznog napona.

4. Koja je razlika između LM1117 i LM317?

Glavna razlika je napon napuštanja.To je 1,2V za LM1117 i oko 3V za LM317, tako da ovisi o naponu opskrbe koji pokreće regulator koji možete koristiti.LM1117 će zahtijevati najmanje 4,5 V napon za napajanje (omogućavajući rad iz standardne opskrbe 5V).