Lm317 ток стабилизации: Стабилизатор тока на LM317 для светодиодов
|Содержание
Стабилизатор тока на lm317 – применение, схема подключения, сборка, характеристики
- Posted in
- Питание
- Posted byby Юлия
- 0 Comments
В наше время, когда технологические процессы разработки электроприборов стремительно совершенствуются, достаточно сложно обойтись без специального оборудования для подключения техники в домашних условиях. В стабилизации подачи электротока важную роль играет блок питания. Каждый любитель современных электронных приборов должен научиться самостоятельно собирать преобразователи.
Предлагаем подробно рассмотреть, как собрать стабилизатор тока на lm317 своими руками. Устройство имеет обширный ряд применения, в первую очередь, со светодиодами, поэтому предварительно перед процессом разработки следует изучить его особенности и принцип работы.
Технические особенности
Преобразователь для регулятора lm 317 выступает в качестве важного элемента для корректной работы любого технического оборудования. Процесс функционирования заключается в следующем: устройство преобразовывает подачу электроэнергии, поступающей от централизованной сети, в нужное для пользователя напряжение, позволяющее подключить тот или иной электроприбор. При всем этом, преобразовательный аппарат дополнительно выполняет защитную функцию от вероятности образования короткого замыкания.
Блоки питания подразделяются на 2 вида:
- регулируемый стабилизатор тока на lm317;
- импульсный.
Помимо всего, схематические данные, применяющиеся для создания данного агрегата, могут иметь существенные различия, от самых элементарных схем до сложных.
При наличии минимального опыта и знаний, следует начать с изготовления стабилизатора напряжения на lm317 по простым чертежам. Это позволит досконально изучить процесс функционирования и впоследствии создать более усложненную конструкцию.
Примерная схема
Если доверять отзывам «домашних» мастеров, данный аппарат по функциональности превосходит покупные модификации в несколько раз, как функциональными способностями, так и эксплуатационным сроком.
ВИДЕО: LM317 стабилизатор тока LED DRIVER
Принцип действия
Чтобы в результате прибор грамотно регулировал напряжение и мог правильно измерять мощность тока, исходящего от электросети, нужно понимать его принцип функционирования.
Преобразователь lm317t характеризуется такими действиями, как нормализация интенсивности потока тока к выходному напряжению, что способствует снижению мощности электричества. Уменьшение силы электротока происходит в самом резисторе, обладающем показателем в 1.25V.
Рабочий блок питания
Очень важно, чтобы области спаивания имели литую форму. В случае если соединение было произведено неправильно, возникает вероятность образования короткого замыкания. Также следует применять качественные составляющие только от известных производителей.
Помните, что схема сборки регулятора, в котором присутствует микросхема lm317, обладает ограничительными рамками. Самым нижним барьером считается 0,8 Ом, высоким – 120 Ом. Получается, чтобы данная система стабильно работала, требуется применять формулу 0.8<r1.< p=»»> </r1.<>
Сфера применения
Блок для стабилизации напряжения на lm317, специализирующийся на изменении показателей мощности и интенсивности электротока, применяется в таких ситуациях:
- При возникновении необходимости подключения к питанию 220V различной электротехники.
- Тестирование приборов в личной технической лаборатории.
- Проектирование системы освещения с применением светодиодных ламп и лент.
Характеристики
Стабилизатор напряжения lm317, основанный на работе микросхемы данной модификации, имеет такие характеристики:
- Изделие дает возможность самостоятельно настраивать уровень выходного напряжения в пределах 1,2-28В.
- Интенсивность нагрузки мощности электротока может варьироваться до 3А.
Микросхема
Следует обратить внимание на показатель нагрузки, его более чем достаточно для тестирования электроприборов собственного производства. Данными параметрами способен обеспечивать стабилизатор тока и напряжения, изготовленный по самой элементарной схеме.
Подготовительные работы
Для работы потребуется ряд элементов и деталей, которые можно приобрести в специализированном магазине или взять из другого устройства:
- Стабилизатор тока lm317;
- R-3 – сопротивление 0.1Ом*2 Вт;
- TR-1 – трансформаторное устройство силового типа;
- T-1 – транзистор вида КТ-81-9Г;
- R-2 – сопротивление действие 220Ом;
- F-1 – предохраняющий элемент 0.5 А и 250В;
- R-1 – сопротивление 18К;
- D-1 – светодиод IN-54-00;
- P-1 – сопротивление 4,7 К;
- BR-1 – светодиодный барьер;
- LED-1 – цветной диод;
- C-1 – конденсаторный аппарат модификации с параметрами 3 300 мкф*43V;
- C-3 – конденсаторное устройство модификации 1мкф*43V;
- C-2 – конденсаторный элемент керамического вида 0.1 мкф.
Перечень может видоизменяться в зависимости от разновидности применяемой схемы подключения.
Рабочая схема подключения
Предварительно перед сборкой преобразователя lm317t нужно приобрести все составляющие из вышеперечисленного списка.
Подбирайте качественные проверенные элементы, от этого будет зависеть функционирование не только агрегата собственного производства, но и техники, которая планируется к подключению.
Чаще всего такой СН применяют в комплекте со светодиодами
Основной деталью изделия является трансформатор, который можно извлечь из любого электрического прибора: музыкальный центр, телевизор или небольшая магнитола. Также его можно приобрести, специалисты рекомендуют отдавать предпочтение модификации TBK110. Однако выходное напряжение модель может производить только со значением 9В.
Сбор аппарата
Когда схема проектирования выбрана и подготовлены все необходимые запчасти, можно смело приступать к созданию стабилизатора тока на lm317. Процесс производства, схема подключения должна осуществляться таким образом:
- Монтируется подобранный вид трансформаторного агрегата.
- Производится сбор каскадной схемы и выпрямительного оборудования.
- Спаиваются все полупроводниковые светодиоды.
Важно знать! Вид выпрямительного элемента может относиться к двухполупериодному или однополупериодному оборудованию, обладающему удвоенными и утроенными мостовыми. Для изготовления аппарата по стандартной схеме следует применять мостовой вариант выправления.
- Производится определение выводов на системе. Их насчитывается всего три: вес, выход, вход. Чтобы в процессе не запутаться, нужно обозначить параметры на элементах соответствующими цифрами, от 1 до 3.
- Переверните агрегат таким образом, чтобы обозначенная вами нумерация имела начало с левой стороны.
- Проведите регулировку напряжения, стабилизируя параметры. Для этого минус поддайте на вывод «2» одновременно снимая настроенное значение интенсивности тока с третьего элемента.
- Исходя из выбранной вами схемы, осуществите монтаж остальных запчастей и поместите их в прочный пластиковый или алюминиевый корпус.
Форма изделия может быть различной, здесь все зависит от предпочтений пользователя и размерных параметров составляющих деталей.
Так выглядит самодельный СП в собранном виде
Если грамотно подобрать схему, следовать правилам подключения и производить процесс поэтапно, в результате может выйти качественный стабилизатора тока на lm317 микросхеме. Данный прибор послужит незаменимым агрегатом в каждой «домашней» лаборатории, специализированной на создании электротехнических устройств.
ВИДЕО: Самодельный стабилизатор напряжения для LED/светодиодов
Использование регулятора напряжения LM317 — MBS Electronics
Микросхема LM317 — это очень распространенный, универсальный и удобный интегральный регулятор напряжения, который можно использовать в множестве конструкций и узлов. На этой микосхеме даже можно собрать очень простой усилитель мощности звуковой частоты. Кроме регулировки напряжения LM317 можно использовать как регулятор тока. Один из примеров — регулятор яркости линейки светодиодов. Микросхему можно использовать в источнике питания с фиксированным выходным напряжением, или применить его как основу лабораторного источника питания с с возможностью регулировки выходного напряжения в широких переделах. Особенно удобно использовать LM317 когда нужно сделать стабилизированный источник питания на какое-либо нестандартное напряжение или источник питания с регулировкой.
Особенности LM317
- Микросхема может работать в широком диапазоне выходных напряжений от 1.2 до 37 В.
- Микросхема обеспечивает выходной ток до 1.5 А.
- Максимальная рассеиваемая мощность до 20 Вт.
- Микросхема имеет встроенную защиту от перегрузок по току и от короткого замыкания.
- Встроенная защита от перегрева.
Минимальное включение подразумевает использование двух внешних резисторов. Отношение сопротивлений этих резисторов задает выходное напряжение регулятора, и двух конденсаторов на входе и выходе микросхемы.
Наиболее важные электрические параметры микросхемы — это опорное напряжение Vref и тое в цепи управляющего вывода Iadj. опорное напряжение — это напряжение, которое микросхема стремиться поддерживать на резисторе R1, то есть, если замкнуть накоротко резистор R2, то на выходе регулятора мы получит это самое опорное напряжение. Это напряжение может немного меняться от экземпляра к экземпляру и составляет 1.2 … 1.3 В ( в среднем 1.25В.) Чем выше падение напряжение на резисторе R2, тем выше выходное напряжение регулятора. Вычислить выходное напряжение просто, оно равно падению напряжения на R2 + 1.25 (Vref).
Что касается второго параметра Iadj, то это фактически паразитный ток. Чем он меньше, тем лучше. Изготовители микросхемы заявляют этот ток от 50 до 100 микроампер, но в действительности может быть до 500 мкА. Поэтому чтобы обеспечить хорошую стабильность выходного напряжения, ток через делитель R1-R2 должен быть не менее 5 мА. Можно оттолкнуться от сопротивления резистора R1 и высчитать R2 по формуле:
R2=R1*((Uвых/Uоп)-1)
Затем уточнить номиналы в реальных условиях в работающей схеме.
Приведем пример номиналов для пары стандартных напряжений:
Для напряжения 5В R1 = 120 Ом, R2 = 360 Ом
Для напряжения 12В R1 = 240Ом, R2 = 2000 Ом
Однако, для типовых напряжений вроде 5, 12, 15 и т.д. вольт проще и удобнее использовать регуляторы на фиксированные напряжения вроде 7805 или 7812. Использовать 317 для этих целей лучше только в том случае если регулятора на фиксированное напряжение не оказалось под рукой, а сделать источник питания нужно срочно.
Конфигурация выводов микросхемы LM317 в разных корпусах
Источник питания с плавным запуском. Как видим, к стандартной схеме добавляется биполярный транзистор структуры PNP, резистор на 50 кОм, кремниевый диод и электролитический конденсатор на 25 мкФ. В момент включения такого источника на его выходе минимальное напряжение, которое плавно увеличивается до установленного 15В по мере заряда конденсатора C1.
Также легко сделать на этой микросхеме источник с несколькими фиксированными напряжениями, которые можно переключать программно, с помощью микроконтроллера. Для этого в управляющую цепь включаем цепочки из транзисторов и резисторов, как показано на рисунке ниже. Базы транзисторов соединяем с портами микроконтроллера. При подаче высокого уровня на каждый последующий транзистор он будет подключать параллельно R2 еще один дополнительный резистор и выходное напряжение будет уменьшаться:
LM317 можно использовать не только для стабилизации напряжения, но и в качестве стабилизатора тока. Схема получается еще проще, так как здесь нужен всего один единственный внешний резистор, задающий выходной ток:
На LM317 можно сделать несложное зарядное устройство для аккумуляторов с номинальным напряжением 12В. Номиналы резисторов R1 и R2 задают конечное напряжение на заражаемой батарее, а резистор Rs устанавливает максимальный зарядный ток. Это схема из даташита на микросхему:
Двуполярный регулируемый источник питания (например как основа для лабораторного блока питания) можно собрать на двух LM317, но тогда придется использовать трансформатор с двумя обмотками и два выпрямителя, то есть каналы источника питания нужно будет делать независимыми друг от друга. Это хорошее, но дорогое решение. Можно упростить себе жизнь, если использовать микросхему LM337 — аналог микросхемы LM317, но на отрицательное напряжение. Тогда схема нашего регулируемого двуполярного источника может выглядеть например так:
Здесь дополнительные мощные транзисторы VT1 и VT2 позволяют увеличить выходной ток стабилизаторов. нужно выбирать транзисторы согласно тому току, на который вы рассчитываете источник питания.
На следующей схеме изображен регулируемый источник питания на ток до 20 ампер и напряжение от 1.3 до 12 вольт. Транзисторы и микросхему LM317 необходимо установить на радиаторы. Резисторы в эмиттерных цепях транзисторов должны быть рассчитаны на мощность не менее 5 Вт.
Микросхему LM317K. можно недорого купить в Китае по этой ссылке. Цена слегка отличается у разных продавцов и в среднем составляет около 4 долларов за 20 штук.
Нестабильное выходное напряжение с регулятором LM317
Перейти к основному содержанию
Перейти к объекту
Добро пожаловать на EDAboard.
com
Добро пожаловать на наш сайт! EDAboard.com — это международный дискуссионный форум по электронике, посвященный программному обеспечению EDA, схемам, схемам, книгам, теории, документам, asic, pld, 8051, DSP, сети, радиочастотам, аналоговому дизайну, печатным платам, руководствам по обслуживанию… и многому другому. более! Для участия необходимо зарегистрироваться. Регистрация бесплатна. Нажмите здесь для регистрации.
Регистрация
Авторизоваться
JavaScript отключен. Для лучшего опыта, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, прежде чем продолжить.
-
Автор темы
Виртуальный черный -
Дата начала
Виртуальный черный
Новичок
Я создаю регулируемый источник питания, который преобразует 120 В переменного тока из сети в постоянное напряжение, регулируемое в диапазоне от 1,25 В до 30 В в зависимости от значения потенциометра.
Вот схема
Я смоделировал схему с помощью симулятора Multisim, и она отлично работает.
Однако при сборке схемы в реальной жизни есть проблема, напряжение на выходе блока питания не стабильное, со временем оно уменьшается, например, если я пытаюсь установить выход, скажем, 20 В, мой мультиметр показывает 20,06 В, все в порядке. Но через 5 минут напряжение снижается до 20,04 В, через 10 минут — 20,03 В, через 20 минут — 20,01 В и через 34 минуты — 20,00 В.
То же самое происходит с более низкими напряжениями, если я устанавливаю выход на 5 В, мультиметр показывает 5,01 В, но через 15 минут 5,089
И это при отсутствии нагрузки на выходе, кроме мультиметра, я думаю, что напряжение снижается еще больше при подключенной нагрузке. При моделировании этого не происходит
Я попытался добавить небольшой алюминиевый радиатор на потенциометр на случай, если это тепловой дрейф, но это не помогло.
Что может быть причиной этого? Ожидается ли это изменение из-за того, что вещи не идеальны, как симуляция?
Сортировать по дате
Сортировать по голосам
andre_luis
Супер модератор
Нагрев, по-видимому, является основной причиной, как вы предполагали, за счет улучшения теплоотвода, но, учитывая расширенную временную характеристику, похоже, что это не связано с полупроводниками, а скорее связано с нагревом сердечника трансформатора, и это ожидаемо. Кстати, я предполагаю, что правильное значение в измерении было 5,100, а не 5,010 В, поскольку это снижение на 0,2% будет соответствовать снижению входного напряжения на 0,3% с 20,06 В до 20,00 В
Голосовать за
0
Понизить
данадакк
Расширенный член уровня 5
Минимальный ток нагрузки должен оставаться в регулировании.
У вас есть нагрузка, сначала заряжается большой выходной колпачок. И, конечно же, сеть делителей смещения
R.
Но я думаю, что то, что вы видите, это просто небольшое повышение температуры кристалла, влияние тока покоя
, зарядки конденсатора и тепловой массы, создающих длительное время
постоянный дрейф. В техническом паспорте есть расплывчатая характеристика термостабильности.
Если вам нужна высокая стабильность и низкий дрейф, LM317 НЕ является решением.
С уважением, Дана.
Голосовать за
0
Понизить
Easy Peasy
Расширенный член уровня 6
Работа
кажется нормальной, так как различные компоненты нагреваются после включения, если вы хотите точность отслеживания 0,1% с течением времени, вам нужны резисторы 0,1% и гораздо лучший регулятор, чем 317
Голосовать за
0
Понизить
БигБосс
Расширенный член уровня 6
Может быть много вещей, включая ваш цифровой мультиметр.
Каждый электронный компонент имеет характеристику зависимости значения от температуры, и этот дрейф является нормальным.
Подсказка: Резисторы нагреваются, и их значения также дрейфуют. Потенциометр тоже.
Внутренний опорный сигнал ИС также имеет коэффициент дрейфа. Все.
Симуляторы не знают этой тайны…
Голосовать за
0
Понизить
Виртуальный черный
Новичок
Easy peasy сказал:
Работа
кажется нормальной, так как различные компоненты нагреваются после включения, если вы хотите точность отслеживания 0,1% с течением времени, вам нужны резисторы 0,1% и гораздо лучший регулятор, чем 317
Нажмите, чтобы развернуть…
Хорошо, я добавил небольшие радиаторы на регулятор и потенциометр, но это не помогло, возможно, лучше было бы использовать вентилятор, выдувающий воздух?
Кроме того, какой регулятор я мог бы использовать, который является более точным и точным, чем LM317?
Голосовать за
0
Понизить
dick_freebird
Расширенный член уровня 7
В основе регулятора лежит эталон ширины запрещенной зоны
, и каждый эталон ширины запрещенной зоны имеет кривизну
темпко. Завод урезает до минимального общего отклонения
, но всегда есть остаток (хуже на этих старых
простых биполярных деталях без коррекции кривизны с диффузными резисторами
; тонкопленочный резистор улучшает кривизну
(не характерно для дешевых линеаров), коррекция кривизны Схема
может доставить больше хлопот/разновидностей, чем того стоит).
Проверьте температуру радиатора и корпуса. В частности,
не беспокойтесь о изменении напряжения, если есть температура.
Эти цифры не кажутся мне необоснованными, вы
говорите что-то вроде 0,1 — 0,3% на пару-процентный допуск регулятора
. Проверьте диаграмму tempco таблицы данных и посмотрите
, действительно ли вы видите что-то неожиданное.
Голосовать за
0
Понизить
костыль
Расширенный член уровня 6
R2 должно быть не более 120 Ом, чтобы обеспечить минимальный ток нагрузки, требуемый LM317.
Такие колебания выходного напряжения кажутся нормальными.
Вам нужен регулятор с более жесткой регулировкой?
Голосовать за
0
Понизить
Easy Peasy
Расширенный член уровня 6
VirtualBlack сказал:
Кроме того, какой регулятор я мог бы использовать, который является более точным и точным, чем LM317?
Нажмите, чтобы развернуть…
… почти любой — перейдите на «octopart.com»
Голосовать за
0
Понизить
БигБосс
Расширенный член уровня 6
Здесь много прецизионных регулируемых регуляторов напряжения. Если вы тщательно спроектируете один из них, у вас будет действительно стабильный источник питания.
Голосовать за
0
Понизить
KlausST
Супер модератор
Привет,
Ожидается долгосрочный дрейф пары 10 мВ. Если вы хотите лучше, то укажите это… как значение с единицей измерения.
Голосовать за
0
Понизить
данадакк
Расширенный член уровня 5
Каковы ваши цели —
1) Время запуска до стабильной V ?
2) Расчетный диапазон температур должен работать в ?
3) Максимальный ток нагрузки?
4) Максимальное изменение выхода В из-за изменения нагрузки?
5) Номер модели вашего мультиметра?
Конечно, шумы, изменения строк, все они имеют соответствующие характеристики и влияют на вывод V.
С уважением, Дана.
Голосовать за
0
Понизить
М
Относительно отображения выходного напряжения ЦАП
- Инициировано Maitry07
- Ответов: 5
Схема аналоговой схемы
Ф
Регулятор напряжения на стабилитроне
- Запущено fm101
- Ответов: 26
Разработка аналоговой схемы
Икс
Выходной импеданс Низковольтный каскод Текущее зеркало
- Запущено xIce
- Ответов: 1
Разработка аналоговой схемы
С
Менять напряжение синхронно с другим напряжением?
- Автор: cupoftea
- Ответов: 5
Разработка аналоговой схемы
Д
Изоляция выходного напряжения
- Автор Dummyeng
- Ответов: 6
Разработка аналоговой схемы
Верх
Регулятор напряжения – Регулируемый выход, положительный 1,5 А
%PDF-1.4
%
1 0 объект
>
эндообъект
5 0 объект
>>
эндообъект
2 0 объект
>
эндообъект
3 0 объект
>
эндообъект
4 0 объект
>
транслировать
Acrobat Distiller 19.0 (Windows)BroadVision, Inc.2021-08-06T08:46:12+02:002021-08-06T08:45:32+02:002021-08-06T08:46:12+02:00application/pdf