Содержание
Сделать своими руками — Простой регулятор тока на LM317
Линейный регулятор постоянного тока может выдавать постоянный ток независимо от входного напряжения или изменения нагрузки.LM317 работает в широком диапазоне входного напряжения, от 3 до 40 В.И токе до 1.5А Микросхему можно встретить в старых материнских платах, блоках питания. В различном исполнении корпуса:
- TO-220
- ISOWAT
- T220
- TO-3
- D2PAK
Характеристики
- Основные характеристики микросхемы:
- Диапазон входного напряжения 1.2 – 37В
- Напряжение на выходе до 36В
- Максимальный ток на выходе 1.5А
- Рабочая температура до 125
- Встроенная зашита от замыкания и перегрева
- Точность на выходе 0,1%
Расчет тока LM317
Рассчитать ток, который пропустит микросхема можно по формуле:
I = 1.25 / R
Где I это постоянный ток, а R — последовательный резистор задающий величину постоянного тока.
Резистор должен быть подобран достаточно точно и способен рассеивать выделяемое тепло. Пленочные резисторы с допуском 1% отлично подходят для этой цели. Но вы можете не найти резисторы для 12.5 Ом, 6.25 Ом или 1.25 Ом для тока 100 мА, 200 мА и 1 А, соответственно. По этому, можно использовать несколько резисторов с более высоким сопротивлением включенных параллельно. Для сопротивления 12.5 Ом, вы можете использовать восемь резисторов 100 Ом параллельно. Или для резистора 1.25 Ом, параллельно используйте восемь резисторов с сопротивлением около 10 Ом.
Использование сборки резисторов в параллельном включении имеет несколько преимуществ перед одним резистором.
- Резисторы можно подобрать намного точнее, чем один резистор большой мощности.
- Рассеивание тепла происходит более эффективно, чем на одном резисторе.
- Они дешевле и их проще найти.
Обычно микросхема в корпусе TO-220 может рассеивать до 500 мВт без радиатора в течение нескольких минут. Но все же рекомендуется использовать радиатор.
Схема
Это очень простая в использовании микросхема. Всего три элемента. Вы можете изготовить печатную плату или собрать все навесным монтажом.
LM317 очень чувствительна к неправильному включению, во многих схемах используется диод на входе для защиты схемы. Но это добавит падение напряжения примерно от 0.7 до 1 В. Хотя на схеме его нет, все же рекомендуется его использовать.
Варианты использования.
Вы можете использовать этот регулятор для различных целей, вот примеры использования:
- Регулируемый источник тока.
- Стабилизатор для лазерных диодов.
- Измерение емкости аккумулятора.
- Постоянное зарядное устройство.
- Надежный светодиодный драйвер, хотя и не очень эффективный.
Подводя итог, LM317 это очень простой и дешевый способ получить стабильный ток. Крайне простая в использовании микросхема что делает ее доступной для новичков.
Так же существуют полные аналоги этой микросхемы:
- GL317
- SG317
- UPC317
- ECG1900
Регулятор тока своими руками 12 вольт
Не секрет, что резкие перепады, а также чрезмерно пониженное или повышенное напряжение пагубно влияют на бытовые приборы. Для того чтобы не допустить порчи имущества, необходимо пользоваться регулятором напряжения, который защитит от короткого замыкания и различных негативных факторов электронные приборы. В наше время на рынке можно увидеть огромное количество различных регуляторов как для всего дома, так и маломощных отдельных бытовых приборов. Существуют транзисторные регуляторы напряжения, тиристорные, механические регулировка напряжения осуществляется при помощи механического бегунка с графитовым стержнем на конце. Но самым распространенным является симисторный регулятор напряжения. Основой этого прибора являются симисторы, которые позволяют резко среагировать на скачки напряжения и сгладить их.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Стабилизатор напряжения 12 вольт
- Регулятор тока для зарядного устройства аккумулятора. Схема регулятор тока
- Изготовление регулятора мощности на симисторе своими руками
- Трехфазный регулятор мощности своими руками
- Мощный ШИМ регулятор своими руками
- Простой регулятор напряжения на 12 вольт своими руками
- Устройство регулятора мощности своими руками
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Супер-простой регулятор напряжения! Всего три детали!
youtube.com/embed/E7mNN49dZm0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>
Стабилизатор напряжения 12 вольт
Генератор является самым важным устройством в системе регулирования. В систему регулирования напряжения входят следующие элементы: выпрямитель, генератор и аккумулятор.
Для создания регулятора напряжения на 12 вольт своими руками достаточно иметь схему регулятора напряжения и простые радиодетали. В этой схеме нет стабилизаторов. Оглавление: Регулятор напряжения генератора Как сделать регулятор для трансформатора своими руками? Принцип работы регулятора напряжения для трансформатора Трёхуровневый регулятор напряжения.
На транзистор лучше поставить систему охлаждения, чтобы он не перегревался от нагрузок. Транзистор можно поставить более мощный, тогда можно будет заряжать этим устройством небольшие аккумуляторы. Генератор преобразует электричество. Без генератора не работала бы вся бортовая система машины. К обмотке магнита подключён специальный датчик. Простые пружины являются задающим устройством. Для устройства сравнения используется маленький рычаг. Группа контактов играет роль исполнительного устройства.
Постоянное сопротивление представляет собой орган регулировки, который часто используется в машинах. Во время работы генератора на его выходе возникает ток. Возникший ток переходит в обмотку магнитного реле. В результате появляется магнитное поле и под его воздействием плечо рычага раздвигается. На него начинает действовать пружина, и играет роль сравнивающего устройства. Когда ток превышает положенные значения, на магнитном реле контакты раздвигаются. В это время отключается постоянное сопротивление в цепи.
Меньший ток поступает на обмотку. Регулятор напряжения для трансформатора коммутирует переменный ток при помощи тиристора. Тиристор является полупроводниковым прибором и используется для преобразования энергии большой мощности.
Его управление весьма специфическое, так как он открывается импульсом тока, но закроется, когда ток будет ниже точки удержания. Для схемы можно использовать отечественные радиодетали. Если четыре диода и тиристор поставить на охладители, тогда регулятор сможет давать нагрузку 9 ампер, когда в сети вольт.
В результате можно будет управлять током при нагрузке в 2,1 киловатт. Силовых компонентов в схеме только два тиристора и диодный мост. Рассчитаны эти компоненты на ток в 9 ампер при вольтах. Переменное электричество преобразуется в пульсирующее полярное электричество за счёт диодного моста. Тиристор отвечает за фазовое регулирование полупериодов. Пятнадцать вольт поступает на систему управления и ограничивается при помощи двух резисторов R 1, R 2 и одного стабилитрона VD 5.
Чтобы увеличить рассеиваемую мощность, используются последовательные резисторы. Сначала в месте соединения резистора R 6 и R 7 отсутствует ток, но затем оно увеличивается и на эмиттере VT 1 оно тоже увеличивается и после этого откроется транзистор. Два транзистора образуют слабый по мощности тиристор. Если ток поступает на базу перехода VT 1 больше допустимого значения, транзистор начинает открываться и отпирает VT 2.
При этом VT 2 открывает тиристор. Для того, чтобы лампа накаливания плавно начинала гореть ярче, и создаётся регулятор напряжения. В представленной схеме применяется недорогой микроконтроллер. В этой схеме можно использовать дискретные элементы. В представленной схеме применяются 2 кнопки для регулировки яркости лампы. В схеме используется одна лампа. Рассмотрим, по какому принципу работает представленная схема. Конденсаторы C 2, C 3 представленные на схеме фильтруют его.
Микропрограмма на микроконтроллере начинает опрашивать копки S. На выходных цепях микросхемы D 1 и резистора R 3 образуется прерывания, если напряжение от сети начинает проходить через ноль из-за этого срабатывает таймер TMRO на микроконтроллере, и начинается загрузка записанных данных.
Как только таймер перестаёт считать, возникает прерывание , из-за этого в порт GP 5 выдаётся импульс продолжительностью в 14 мкс.
В результате на транзисторе при помощи импульса открывается ключ, а он открывает симистор. Его угол открывания начнёт постепенно меняться. Возможно, увидеть в результате постепенное увеличение напряжения. Кнопки S. Полученные данные записываются на память контролера в результате яркость будет увеличивать до записанного значения.
Для подавления скачков напряжения выше заданной нормы используется R 2. В представленной схеме используется симистор VS 1 небольшой мощности. У него максимальный ток составляет 2 А. Ток проходит через диод, а напряжение снижается на 0,4 вольта, но во многом всё зависит от самого технических параметров диода. Когда оно падает, регулятор заставляет генератор выдавать ток большего значения.
Диодная схема применяется для создания трёхуровневого регулятора напряжения. Единственная разница заключается в том, что для трёхуровневого регулятора напряжения понадобиться добавить переключатель и дополнительный диод.
Диод подойдёт любой рассчитанный на ток не меньше 6А. В результате получается вот такая схема. Если повернуть переключатель в одном положении появляется 14,1 вольт, второе положение переключателя даёт 15,3 вольта, третье положение даёт 14,7 вольт. Получать новые комментарии по электронной почте. Вы можете подписаться без комментирования. Оставить комментарий. Главная Электричество Диммер для управления светодиодными лампами на В Перекидной рубильник на два направления ЯРП: как это работает Описание регулятора оборотов электродвигателя без потери мощности Последовательное и параллельное соединение резисторов: схемы и формулы Правила подключения двухклавишного выключателя Технические условия на подключение к электрическим сетям Подключение датчика движения к лампочке Подключение выключателя света с одной клавишей Симистор — устройство и принцип работы прибора Советы по выбору стабилизатора напряжения вольт Технические характеристики автоматического выключателя ВА Расшифровка и применение ПУГНП, что это такое: провод или кабель?
Характеристики и схема включения тиристора КУН Стабилитрон да: принцип работы, параметры, аналоги, цены Блок разветвительно изолирующий бриз Термоусадка для проводов, виды и размеры Подключение проходных и перекрёстных выключателей Что такое индуктивность, её определение и единица измерения Принцип действия токовой отсечки Как подключить генератор к сети дома. Схема Выбор разрядников для защиты от перенапряжения Простой регулятор напряжения на 12 вольт своими руками Что такое класс точности электросчетчика Беспроводные звонки.
Как установить его на дверь в квартиру? АИИС КУЭ: система учёта электроснабжения, расшифровка аббревиатуры Таблица цветовой температуры светодиодных ламп Виды цоколей для ламп: список с описанием и картинками Как определить силу тока в розетке в? Меркурий отзывы об электросчетчике, технические характеристики Когда появилось электричество в мире: кто его изобрел?
Электричество Освещение Автоинструмент Металлообработка Ножи. Простой регулятор напряжения на 12 вольт своими руками. Пожалуй, всем полезно знать , что такое класс точности электросчетчика. Нет комментариев. Добавить комментарий Отменить ответ. Это интересно.
Торцовочная пила с протяжкой по дереву: устройство, рейтинг. Фуговальный станок по дереву для домашней мастерской. Циркулярный станок по дереву: конструкция и разновидности. Описание, характеристики и выбор электрического рубанка. Электрический паяльник с регулировкой температуры и мощности.
Главная Контакты Поиск.
Регулятор тока для зарядного устройства аккумулятора. Схема регулятор тока
Светодиодная подсветка все глубже внедряется в нашу жизнь. Капризные лампочки выходят из строя и красота сразу меркнет. И все потому, что светодиоды не могут работать просто от включения в электросеть. Они обязательно подключаются через стабилизаторы драйверы. Последние препятствуют перепадам напряжения, выходу из строя компонентов, перегреву и т. Об этом и о том, как собрать простую схему своими руками, и пойдёт речь в статье. В бортовой сети автомашины рабочее питание составляет примерно от 13 В, большинству же светодиодов подходит 12 В.
Как сделать регулятор тока регулятор напряжения своими руками. Простой Регулятор напряжения 12 вольт своими руками.
Изготовление регулятора мощности на симисторе своими руками
Полезные советы. Как сделать стабилизатор напряжения 12 вольт своими руками. Простой стабилизатор для светодиодных ламп, лент и т. Схема стабилизатора напряжения на 12 Вольт микросхема. Самодельный регулятор наприжения на 12 вольт. Регулятор напряжения на тиристоре кун Электроника в г Cтабилизатор напряжения 12 вольт для светодиодов в авто своими руками. Импульсный стабилизатор напряжения — или как из 12 вольт солнечной Подскажите, как сделать регулятор напряжения Вольт Регулятор напряжения 12 вольт.
Трехфазный регулятор мощности своими руками
Блог new. Технические обзоры. Опубликовано: , Эту страницу нашли, когда искали : схема стабилизатора напряжения на 4 вольта , как стабилизировать ток для самодельных гидростанции , стабилизированный источник тока для зу , переделка стабилизатора напряжения на lm в стабилизатор напряжения и тока. Версия для печати.
Стабильность напряжения — это весьма важная характеристика электропитания для большинства электронных устройств. В них содержатся электрические цепи с нелинейными элементами.
Мощный ШИМ регулятор своими руками
Стабилизаторы напряжения являются важнейшей частью всех электронных схем, они дают непрерывное, устойчивое питание компонентам системы, обеспечивая стабильность её параметров и защиту при неисправностях в схеме или в первичном источнике напряжения. Большинство систем питания построено по схеме линейного стабилизатора напряжения на 12 вольт, которая может иметь несколько вариантов исполнения:. Простейшим стабилизатором напряжения является стабилитрон, также называемый диодом Зенера — это диод, работающий постоянно в режиме пробоя. Напряжение, при котором наступает пробой, — это напряжение стабилизации, основной параметр стабилитрона. При параллельном включении нагрузки получается элементарный стабилизатор напряжения, примерно равного напряжению стабилизации. Балластное сопротивление R определяет ток стабилитрона, указанный в спецификации.
Простой регулятор напряжения на 12 вольт своими руками
Генератор является самым важным устройством в системе регулирования. В систему регулирования напряжения входят следующие элементы: выпрямитель, генератор и аккумулятор. Для создания регулятора напряжения на 12 вольт своими руками достаточно иметь схему регулятора напряжения и простые радиодетали. В этой схеме нет стабилизаторов. Оглавление: Регулятор напряжения генератора Как сделать регулятор для трансформатора своими руками? Принцип работы регулятора напряжения для трансформатора Трёхуровневый регулятор напряжения.
Простой Регулятор напряжения 12 вольт своими руками Регулятор мощности постоянного тока 12 вольт. Схема регулировки.
Устройство регулятора мощности своими руками
Стабильность напряжения — это весьма важная характеристика электропитания для большинства электронных устройств. В них содержатся электрические цепи с нелинейными элементами. Для оптимальной настройки этих цепей существует определенная величина разности потенциалов.
Полезные советы. Семисторный регулятор мощности: схема как сделать своими руками. Как сделать регулятор оборотов для болгарки своими руками, как Регулятор мощности на симисторе: принцип работы, варианты схем, как Симисторный регулятор мощности Мастер Винтик. Всё своими руками!
В бытовых нуждах иногда есть потребность в регуляторе напряжения. В интернете можно встретить много разновидностей подобных устройств, которые различаются набором элементной базы.
Реальная частота изменяется в диапазоне kHz при регулировании выходной мощности. При необходимости, частоту работы ШИМ можно уменьшить, подпаяв нужный конденсатор параллельно С5 исходная ёмкость 1nF. Увеличивать частоту нежелательно, так как увеличатся коммутационные потери. Переменный резистор имеет встроенный выключатель в крайнем левом положении, позволяющий отключать устройство. Также на плате расположен красный светодиод, горящий в рабочем состоянии регулятора. Защита от КЗ отсутствует.
Полупроводниковый прибор, имеющий 5 p-n переходов и способный пропускать ток в прямом и обратном направлениях, называется симистором. Из-за неспособности работы на высоких частотах переменного тока, высокой чувствительности к электромагнитным помехам и значительного тепловыделения при коммутации больших нагрузок, в настоящее время широкого применения в мощных промышленных установках они не имеют. Там их с успехом заменяют схемы на тиристорах и IGBT-транзисторах. Но компактные размеры прибора и его долговечность в сочетании с невысокой стоимостью и простотой схемы управления позволили найти им применение в сферах, где указанные выше недостатки не имеют существенного значения.
» Electronics Notes
Методы и схемы ограничения тока с использованием диодов и транзисторов для обеспечения функции ограничения тока для источников питания и других цепей.
Схемы линейных источников питания. Учебное пособие. Включает:
Линейные источники питания.
Шунтовой регулятор
Серийный регулятор
Ограничитель тока
Регуляторы серий 7805, 7812 и 78**
См. также:
Обзор электроники источника питания
Импульсный источник питания
Сглаживание конденсатора
Защита от перенапряжения
Характеристики блока питания
Цифровая мощность
Шина управления питанием: PMbus
Бесперебойный источник питания
Цепи ограничения тока являются ключом к источникам питания, защищая их в случае короткого замыкания или других условий перегрузки.
Ввиду возможного повреждения источника питания в случае перегрузки почти всегда устанавливаются ограничители тока, которые являются стандартной функцией, включенной в ИС регулируемых источников питания.
Как следует из названия, схема ограничения тока ограничивает ток от регулируемого источника питания до максимальной величины, определяемой схемой, и таким образом можно избежать серьезного повреждения цепей, как источника питания, так и питаемой цепи. .
Эти схемы более применимы к линейным источникам питания, хотя аналогичные методы измерения могут использоваться в импульсных источниках питания.
Типы ограничения тока
Как и в случае с любой технологией и типом электронной схемы, существует несколько вариантов выбора, и выбор необходимо делать в зависимости от конкретных требований к конструкции электронной схемы.
То же самое относится к ограничителям тока, используемым в регулируемых источниках питания, где схемы ограничения тока относятся к определенным категориям.
Существует два основных типа схемы ограничения тока:
• Ограничение постоянного тока:
При использовании ограничения постоянного тока выходное напряжение поддерживается по мере увеличения тока до тех пор, пока не будет достигнута точка, в которой достигается максимум. В этот момент ток поддерживается на этом уровне, в то время как напряжение падает с увеличением нагрузки.
Характеристика ограничения постоянного тока
Это основная форма ограничения тока, используемая в регулируемых источниках питания. Схема проста и использует всего несколько электронных компонентов, но не снижает ток в случае короткого замыкания — он поддерживается на максимальном уровне, что может привести к повреждению схемы.
Одним из недостатков является то, что при срабатывании ограничения тока потребляется максимальный ток, но в этот момент выходное напряжение падает, а это означает, что последовательный транзистор в регулируемом блоке питания имеет повышенное напряжение на нем. Это увеличивает рассеиваемую мощность внутри устройства.
В точке, где выходное напряжение близко к нулю, потребляется максимальный ток, в то время как напряжение на ней равно полному входному напряжению цепей сглаживания и выпрямления.
Это не идеально, потому что на этапе проектирования электронной схемы необходимо сделать поправку на это, требуя, возможно, более крупного последовательного проходного транзистора, а также дополнительного теплоотвода, что увеличивает стоимость и размер регулируемого источника питания.
• Ограничение тока обратного хода:
В этом типе ограничения тока, используемом в регулируемых источниках питания, выходное напряжение поддерживается до момента, когда начинает действовать ограничение тока. В этот момент, вместо того, чтобы просто ограничивать ток, ток фактически начинает уменьшаться. Таким образом, чем больше перегрузка, тем меньше ток, и тем самым снижается риск повреждения.
Ограничение обратного тока в регуляторе напряжения снижает энергопотребление, поскольку по мере увеличения перегрузки ток снижается, а общее энергопотребление падает, что позволяет удерживать тепловыделение последовательного проходного транзистора в более разумных пределах.
Характеристика ограничения тока с обратной связью
Несмотря на немного более сложный подход, ограничение тока с обратной связью может быть реализовано с использованием относительно небольшого количества электронных компонентов.
Поскольку эта функция обычно встроена в интегральные схемы регулируемых источников питания, дополнительные затраты на использование обратного ограничения по сравнению с ограничением постоянного тока незначительны. Соответственно, в этих ИС практически всегда используется обратная схема ограничения тока.
Ограничитель обратного хода усложняет линейный источник питания, поскольку требует больше электронных компонентов, чем простой ограничитель постоянного тока. Существует также возможность состояния, известного как «блокировка», с неомическими устройствами, которые потребляют постоянный ток независимо от напряжения питания.
Ограничитель тока с обратной связью может также включать временную задержку, чтобы избежать проблемы с блокировкой.
Две разные формы ограничения тока линейного источника питания, как правило, используются в разных областях, фактический тип, используемый для любого конкретного приложения, выбирается на этапе проектирования электронной схемы проекта.
Базовая схема ограничения постоянного тока
Существует ряд схем, которые можно использовать для ограничения постоянного тока для защиты источника питания, но в одной из самых простых схем используются всего три электронных компонента: два диода и резистор.
Простой регулируемый источник питания с ограничением тока
В схеме ограничения тока источника питания используется чувствительный резистор, включенный последовательно с эмиттером выходного проходного транзистора. Два диода, расположенные между выходом схемы и базой проходного транзистора, обеспечивают токоограничивающее действие.
Когда схема работает в нормальном рабочем диапазоне, на последовательном резисторе присутствует небольшое напряжение. Это напряжение плюс напряжение базы-эмиттера транзистора меньше, чем два падения диодного перехода, необходимые для включения двух диодов, чтобы они могли проводить ток. Однако по мере увеличения тока увеличивается и напряжение на резисторе.
Когда оно равно напряжению включения для диода, напряжение на резисторе плюс падение на переходе база-эмиттер для транзистора равняется двум падениям на диоде, и в результате это напряжение появляется на двух диодах, которые начинают проводить. Это начинает снижать напряжение на базе транзистора, тем самым ограничивая потребляемый ток.
Схема этого диодного ограничителя тока для линейного источника питания особенно проста, и, соответственно, конструкция электронной схемы также очень проста.
Значение последовательного резистора можно рассчитать таким образом, чтобы напряжение на нем возрастало до 0,6 В (напряжение включения для кремниевого диода) при достижении максимального тока. Однако всегда лучше обеспечить некоторый запас, ограничивая ток от простого стабилизатора питания до того, как будет достигнут абсолютный максимальный уровень.
Двухтранзисторный линейный стабилизатор питания с ограничением тока
Такая же простая диодная форма ограничения тока может быть включена в схемы линейных источников питания, которые используют обратную связь для определения фактического выходного напряжения и обеспечивают более точную регулировку выходного сигнала. Если точка измерения выходного напряжения находится после последовательного резистора измерения тока, то падение напряжения на нем можно скорректировать на выходе.
Линейная схема питания с обратной связью и ограничением тока
Цепь ограничения тока обратного хода транзистора
Свернутая схема ограничения тока дает гораздо лучшие характеристики, чем обычная схема ограничения постоянного тока, используемая в более простых приложениях питания.
Транзисторный линейный стабилизатор питания с ограничением тока
. В обратной схеме используется несколько дополнительных электронных компонентов, в том числе транзистор и несколько резисторов, но она обеспечивает гораздо лучшую защиту источника питания и питаемых цепей.
Схема работает, потому что по мере увеличения нагрузки увеличивающаяся доля напряжения между эмиттером и землей падает на резисторе R3 — по мере уменьшения нагрузки эффект делителя потенциала означает, что больше напряжения падает на резисторе R3.
Достигнут момент, когда транзистор Tr3 начинает открываться. Когда это происходит, он начинает ограничивать ток.
Если сопротивление нагрузки становится меньше, то напряжение на резисторе R3 увеличивается, больше включает Tr3, и это еще больше снижает ток, снижая уровень обеспечиваемого тока.
Существует несколько уравнений, которые можно использовать для определения ключевых значений схемы для обеспечения требуемого максимального тока для линейного регулятора напряжения, а также уровня обратного тока при коротком замыкании.
Для максимального тока от линейного регулятора напряжения:
Imax=1R3((1+R1R2)VBE+R1R2Vreg)
Для тока короткого замыкания линейного регулятора напряжения:
МСК=1R3(1+R1R2)ВБ
Отношение максимального тока к току короткого замыкания:
ImaxISC=1+(R1R1+R2)VregVBE
0,6 В SC = ток, обеспечиваемый при наличии короткого замыкания.
Ввиду того, что точка измерения регулятора находится после резистора измерения тока, любое падение напряжения на резисторе не повлияет на выходное напряжение схемы, поскольку оно будет компенсировано регулятором. (Это предполагает, что на последовательном транзисторе имеется достаточное напряжение для его правильной регулировки. ) Таким образом, токоизмерительный резистор не вызовет какого-либо снижения выходного напряжения схемы регулятора источника питания.
Схема ограничения тока источника питания может быть включена в различные схемы с использованием транзисторов и полевых транзисторов в качестве элемента последовательного прохода. Операционные усилители могут использоваться в качестве дифференциальных усилителей для обеспечения необходимого опорного напряжения для выходных устройств.
Основная проблема с обратным ограничением тока заключается в том, что оно не всегда хорошо работает с нелинейными нагрузками. Например, если бы он управлял лампой накаливания, сопротивление которой в холодном состоянии намного ниже, чем в горячем, то регулятор напряжения с ограничителем тока увидел бы очень низкое сопротивление и вошел бы в обратный режим, не позволяя лампа нагрелась и завелась. Индуктивные нагрузки могут столкнуться с аналогичными проблемами — двигатели и т. д. имеют большой пусковой ток. Это означает, что в большинстве случаев базовое токоограничение не подходит для этих типов нагрузки.
Ограничение тока является ключевой функцией всех блоков питания. Поскольку электронные устройства остаются включенными почти постоянно и часто остаются без присмотра, функции безопасности, такие как ограничение тока, необходимы в линейных источниках питания, а также в импульсных источниках питания.
К счастью, ограничение тока легко реализуемо и не требует включения многих дополнительных электронных компонентов, а если оно содержится в интегральной схеме, дополнительные затраты не заметны.
Дополнительные схемы и схемы:
Основы операционных усилителей
Схемы операционных усилителей
Цепи питания
Транзисторная конструкция
Транзистор Дарлингтона
Транзисторные схемы
схемы полевых транзисторов
Символы цепи
Вернитесь в меню проектирования схем . . .
LM317 источник постоянного тока | LEDник
Блок питания постоянного тока LM317.
Регулируемый стабилизатор напряжения LM317 можно использовать для создания простого источника питания постоянного тока. Устройству более сорока лет, но оно до сих пор пользуется большой популярностью у новичков благодаря низкой стоимости, доступности и тысячам практических применений. Даташит на LM317.
Постоянный ток
LM317 регулирует выходное напряжение до тех пор, пока оно не станет на 1,25 В выше напряжения на контакте регулировки. Для источника постоянного тока нам просто нужно добавить последовательно резистор, чтобы снизить 1,25 В при требуемом токе.
LM317 может работать с токами до 1,5 А, но будьте осторожны, чтобы произвести некоторые расчеты рассеиваемой мощности и обеспечить адекватный теплоотвод, если мощность превышает один или два ватта. (См. «Рост температуры» ниже.)
Падение напряжения и запас по высоте
Чтобы LM317 правильно регулировался, он должен иметь достаточное напряжение питания для учета суммы падений напряжения в цепи. Это:
- Минимальное падение напряжения на самом регуляторе. Это указано в таблице данных как разница между входным и выходным напряжением, \(V_I — V_O \) = 3 В.
- Падение напряжения на резисторе R1. Всегда 1,25 В.
- Падение напряжения на нагрузке. Для светодиодов это будет \( V_f \times n \), где \( V_f \) – прямое падение напряжения на каждом светодиоде, а \( n \) – количество последовательных светодиодов.
Объяснение «запаса» напряжения
Функциональная блок-схема LM317.
- Генератор опорного тока \( I_{adj} \) подает от 50 до 100 мкА через опорное напряжение 1,25 В.
- Встроенный стабилитрон означает, что входы операционного усилителя не будут выравниваться, пока напряжение на выходе не будет на 1,25 В выше регулировочного контакта.
- Если выходное напряжение низкое, инвертирующее входное напряжение операционного усилителя упадет ниже напряжения неинвертирующего входа, а выходное напряжение операционного усилителя возрастет.
- По мере увеличения (3) транзистор Дарлингтона включится …
- … включение второго транзистора. Схема Дарлингтона вызовет примерно 2 × 0,7 = 1,4 В падения напряжения между входом и выходом из-за прямого напряжения двух переходов база-эмиттер.
- Наконец, внутренний токоизмерительный резистор будет отвечать за большую часть остаточного падения напряжения. (Операционный усилитель может потребовать чуть больше 4, 5 и 6.)
Пример расчета
Рассчитайте значение R1 для подачи 100 мА на 5 последовательно соединенных синих светодиодов с \(V_f \) = 3,1 В. Схема будет питаться от источника питания 24 В.
Сначала резистор: \(R = \frac {V_{REF}}{I} = \frac {1,25}{0,1} = 12,5 \\Omega \).
Теперь проверьте требуемое входное напряжение:
\( V_{IN\ min} = 3 + 1,25 + 3,1 \times 5 = 19,75 \\mathrm V \) минимум. Наш источник питания 24 В выше этого, так что все в порядке.
Нам нужно сделать еще одну вещь: рассчитать мощность, рассеиваемую в LM317. Это будет напряжение на LM317, умноженное на ток:
\( P = (V_{IN} — V_{OUT}) I = (24 — 19,75) \times 0,1 = 4,25 \times 0,1 = 0,425 \ \mathrm{W} \)
Повышение температуры
Тепловая информация LM317.