The Ultimate Guide to LM317 Transformers: Data, Egenskaper og deres applikasjoner
2023-12-01 7495

Katalog

De LM317 er en spenningsregulatorbrikke som ofte brukes i kretsløp, kjent for sin variable utgangsspenning.Denne lineære regulatoren er treffende for et stort utvalg av elektroniske applikasjoner, for eksempel kraftkretser, analoge kretsløp og presisjonsinstrumenter.LM317 leverer en stabil utgangsspenning ved å håndtere forskjellen mellom inngang og utgang, med prisverdig belastning og linjegruppe.

Hva er LM317?

LM317 er en tre-terminal justerbar regulator som bruker en fast intern referansespenning, noe som gir mulighet for justering av utgangsspenning via eksterne motstander.Det brukes ofte i forskjellige kraftkretser som regulator, og gir en stabil spenningsutgang og beskytter påfølgende kretser fra inngangsspenningssvingninger effektivt.

Pinout av LM317

Figur 1: LM317 Pinout

Når du ser på spenningsregulatoren fra fronten, er den første pinnen til venstre adj, den midterste er vout, og den siste pinnen til høyre er Vin.

Inngang (VIN): VIN er pinnen som mottar inngangsspenningen, som vil bli regulert til en spesifikk spenning.

Utgang (VOUT): VOUT er pinnen som gir en stabil utgang.Den leverer en justerbar spenning, vanligvis koblet til kretsløp som krever spenningsregulering.

Justering (adj): adj er pinnen som gir mulighet for kontroll over spenningsutgangen.Denne pinnen er vanligvis koblet til en motstand i forbindelse med utgangspinnen for å angi ønsket utgangsspenning.

Kjennetegn på LM317

Utgangsspenningsområde: Justerbar fra 1,25V til 37V.

Utgangskapasitet: i stand til å levere 1,5A utgangsstrøm.

Input-output spenningsdifferensial: Maksimum på 40V, men en anbefalt differensial er 3V til 15V for optimal reguleringsstabilitet.

Maksimal utgangsstrøm ved 15V differensial: 2.2a.

Termisk stabilitet: forblir stabil innenfor et temperaturområde fra 0 til 125 ° C.

Emballasje: Vanligvis tilgjengelig i TO-220, SOT223 og TO-263, blant andre.

Belastningsregulering: vanligvis på 0,1%.

Linjeforordning: Vanligvis med 0,01%/v.

Rippelavvisningsforhold: 80 dB.

Justeringstiftstrøm: Typiske verdier varierer fra 50μA til 100μA.

Over-temperaturbeskyttelse: Har termisk avstengning for å forhindre skade på grunn av overoppheting.

Kortslutningsbeskyttelse: Inkluderer intern strømbegrensning for kortslutningsforhold.

Prinsipp for drift av LM317

Figur 2: LM317 Arbeidsprinsipp

Arbeidsprinsippet for LM317 dreier seg om å opprettholde et konstant spenningsfall over to pinner.Den har en fast intern referansespenning, typisk 1,25 volt, som fungerer som målestokken for å justere utgangsspenningen til regulatoren.Ved å variere motstandsverdien til R2, kan spenningen mellom VOUT- og ADJ -terminalene endres, og dermed endre utgangsspenningen ved VOUT.Tilstedeværelsen av kondensatorer C1 og C2 sikrer kretsens stabile operasjoner, og reduserer spenningssvingninger og støy.Ved å velge verdiene for R1 og R2, kan brukere stille ønsket utgangsspenning hvor som helst fra 1,25 volt opp til flere titalls volt under bruken.

Dette er fordelen med en justerbar spenningsregulator;Du kan stille den inn på hvilken som helst spenning i regulatorens støttede område.

Merk: Kondensatorer C1 og C2 brukes til opprydding av strømlinjen.C1 er valgfritt og vanligvis brukt for kortvarig responsopprydding.Imidlertid er C2 nødvendig når enheten er fjern fra filtreringskondensatorer, da det hjelper til med å glatte ut kraftlinjene i tilfelle nåværende pigger.

Motstand/spenningsberegning for LM317

Figur 3: LM317 Spenningsberegningskart

Du kan bruke følgende formel for å beregne utgangsspenningen (VOUT), som er avhengig av verdiene til ytre motstander R1 og R2.

Vout = 1,25V (1 + R2/R1)

Vanligvis er verdien av R1 fikset til 240 ohm (anbefalt), men den kan også settes mellom 100 og 1000 ohm.Deretter må du legge inn verdien på R2 for å utføre beregningen av utgangsspenningen.I dette tilfellet, hvis R2 bruker 1000 ohm, fullfører formelen som følger:

Vout = 1,25x (1+1000/240) = 6.453V

Tilsvarende kan du beregne verdien av R2 ved å bruke den samme formelen.Hvis du har satt utgangsspenningen til 10V, kan du beregne verdien på R2 som følger:

10 = 1,25x (1 + R2/240) => R2 = 1680Ω

La oss nå se på et eksempel på å bruke LM317:

Bildet nedenfor viser LM317 -regulatoren koblet til en krets, og tar sikte på å gi en stabil likespenningsutgang for kretsen.

Figur 4: LM317 Case Circuit

I denne kretsen legger vi til en likespenningskilde til VIN -pinnen til regulatoren.Denne pinnen mottar nok en gang inngangsspenningen, som brikken vil regulere ned.Spenningen som kommer inn i denne pinnen må være høyere enn spenningen den gir ut.Legg imidlertid merke til at regulatoren bare justerer spenningen til et visst nivå;Det gjør ikke og kan ikke generere spenning på egen hånd.For å oppnå en utgangsspenning VIN, må VIN være større enn Vout.

I denne kretsen trenger vi en stabil 5VDC som utgangen, så VIN må være mer enn 5 V. Vanligvis, med mindre det er en regulator med lav utfall, vil du at inngangsspenningen skal være omtrent 2V høyere.Derfor, for en 5V -utgang, ville vi mate 7 V inn i regulatoren.

Etter å ha taklet inngangspinnen, går vi nå videre til den justerbare pinnen (adj).Siden vi ønsker en 5 V -utgang, må vi beregne hvilken verdi på R2 som vil produsere en 5 V -utgang.

Bruke utgangsspenningsformelen:

Vout = 1,25V (1 + R2/R1)

Siden R1 er 240 ohm, så:

5V = 1,25V (1 + R2/2402), så R2 = 720Ω

Derfor, med en verdi på R2 ved 720 ohm, hvis du leverer en inngangsspenning større enn 5 V, vil LM317 sende ut 5V.

Figur 5: LM317 Kablingsskjema

Den siste pinnen til LM317 er utgangspinnen, og for å levere kretsen med de regulerte 5 volt, kobler vi den ganske enkelt til utgangspinnen.

Hvordan bruke LM317

LM317 -komponenten regulerer en 1,25V forskjell mellom utgangs- og justeringsstiftene.Du kan endre utgangen ved å bruke to motstander koblet mellom utgangen og inngangspinnene.

I tillegg kan to avkoblingskondensatorer integreres i kretsen.Dette oppsettet hjelper til med å eliminere unødvendig kobling og forhindrer støy.

En 1UF -kondensator koblet til utgangen forbedrer den forbigående responsen.Videre kan du bruke den som en variabel regulator ved å klikke på et potensiometer på den justerbare pinnen.

Motstander og potensiometre fungerer sammen for å skape potensiell forskjell som er nødvendig for regulert produksjon.

Figur 6: LM317 Live Circuit Diagram

Tilsvarende ICS med LM317

Alternative modeller til LM317 inkluderer: LM7805, LM7806, LM7809, LM7812, LM7905, LM7912, LM117V33 og XC6206P332MR.

Tilsvarende modeller til LM317: LT1086, LM1117 (SMD), PB137 og LM337 (en negativ variabel spenningsregulator).

Hvordan beskytte LM317 -kretsen

Å beskytte en LM317 -krets er avgjørende for å forhindre skade.På grunn av økt strømforbruk kan komponenter overopphetes under drift.Av denne grunn blir varmevasker ofte brukt for å beskytte IC mot overoppheting.I tillegg, på grunn av den lave strømmen til transformatoren, kan eksterne kondensatorer slippe ut.Derfor blir dioder tilsatt i noen applikasjoner for å forhindre utladning av kondensator.

Diode D1 beskytter kondensatoren mot utladning under kortslutning av innganger, mens diode D2 brukes til å gi en lavimpedansutladningsbane for å beskytte CADJ under kortslutning.For å oppnå et høyt krusningsundertrykkelsesforhold, omgå justeringsterminalen.

Figur 7: LM317 beskyttelseskretsdiagram

Oppsummert er LM317 en ofte brukt spenningsregulatorbrikke som gir stabil utgangsspenning ved å kontrollere forskjellen mellom inngang og utgang.Dens pinout og parametere hjelper ingeniører på riktig måte å bruke og konfigurere denne brikken for å oppnå ønsket kraftstabilitet og pålitelighet.