Maitinimo šaltinis, gaunamas apkrovos gale arba vartotojo gale, turi įtampos svyravimų dėl netaisyklingų apkrovų ar vietinės elektros tinklo būklės. Šie įtampos svyravimai gali sutrumpinti vartotojo elektrinių ir elektroninių prietaisų tarnavimo laiką arba pakenkti apkrovoms. Taigi, to reikia apsaugoti apkrovas nuo virš ir žemos įtampos arba reikia užtikrinti pastovią įtampą apkrovoms ir palaikyti sistemos įtampos stabilumas naudojant reguliavimo techniką. Įtampos reguliavimas gali būti apibrėžiamas kaip pastovios įtampos palaikymas arba sistemos įtampos lygio palaikymas priimtinose ribose esant įvairioms apkrovos sąlygoms, taigi įtampos reguliatoriams naudojami įtampos reguliatoriai. Linijiniam įtampos reguliavimui ir kartais reguliuojamas LM317 įtampos reguliatorius, kuriame numatyta nestandartinė įtampa.
Kas yra įtampos reguliatorius?
Įtampos reguliavimas a maitinimo sistema galima pasiekti naudojant elektrinį ar elektroninį įtaisą, vadinamą įtampos reguliatoriumi. Yra įvairių tipų įtampos reguliatorių, tokių kaip fiksuoto įtampos reguliatoriai ir kintamos įtampos reguliatoriai. Jie vėl skirstomi į daugelį tipų kaip elektroniniai įtampos reguliatoriai,Elektromechaninisreguliatoriai, automatiniai įtampos reguliatoriai, linijiniai įtampos reguliatoriai, perjungimo reguliatoriai, LM317 įtampos reguliatoriai, hibridiniai reguliatoriai, SCR reguliatoriai ir kt.
Įtampos reguliatorius
LM317 įtampos reguliatorius
LM317 įtampos reguliatorius
Tai yra teigiamos tiesinės įtampos reguliatorių rūšis, naudojama įtampai reguliuoti, kurią išrado Robertas C. Dobkinas ir Robertas J. Widlaras, kai jie 1970 m. Dirbo „National Semiconductor“. Tai yra trijų gnybtų reguliuojamas įtampos reguliatorius. ir jį lengva naudoti, nes norint nustatyti išėjimo įtampą, LM317 įtampos reguliatoriaus grandinėje reikia tik dviejų išorinių rezistorių. Jis daugiausia naudojamas vietiniam ir kortelių reguliavimui. Jei mes prisijungsime fiksuotas rezistorius tarp LM317 reguliatoriaus išėjimo ir reguliavimo, tada LM317 grandinė gali būti naudojama kaip tikslus srovės reguliatorius.
LM317 įtampos reguliatoriaus grandinė
Trys gnybtai yra įvesties kaištis, išvesties kaištis ir reguliavimo kaištis. LM317 grandinė parodyta žemiau esančiame paveiksle yra tYLM317 įtampos reguliatoriaus grandinės schemos, įskaitant atjungimo kondensatorius, konfigūracija. Ši LM317 grandinė gali pateikti kintamą Nuolatinės srovės maitinimas kurio išėjimas yra 1A ir kurį galima reguliuoti iki 30V. Kontūras susideda iš žemos pusės rezistoriaus ir aukšto šoninio rezistoriaus, sujungtų nuosekliai, formuojant varžos įtampos daliklį, kuris yra pasyvi linijinė grandinė, naudojama gaminti išėjimo įtampą, kuri yra jos įėjimo įtampos dalis.
Atsiejimo kondensatoriai naudojami atjungti arba užkirsti kelią nepageidaujamam vienos elektros grandinės dalies sujungimui su kita dalimi. Siekiant išvengti kai kurių grandinės elementų keliamo triukšmo poveikio likusiems grandinės elementams, kondensatorių atjungimas grandinėje naudojami įvesties triukšmui ir išėjimo pereinamiesiems procesams spręsti. Šilumos kriauklė naudojama kartu su grandine, kad būtų išvengta komponentų perkaitimo dėl didesnio energijos išsisklaidymo.
LM317 įtampos reguliatoriaus grandinė
funkcijos
Yra keletas specialių „LM317“ reguliatoriaus savybių ir keletas iš jų yra šie:
- Jis gali užtikrinti 1,5 A perteklinę srovę, todėl jis konceptualiai laikomas operaciniu stiprintuvu, kurio išėjimo įtampa svyruoja nuo 1,2 V iki 37 V.
- LM317 įtampos reguliatoriaus grandinė viduje susideda iš šiluminė apsauga nuo perkrovos ir trumpojo jungimo srovės ribinė konstanta su temperatūra.
- Jis tiekiamas dviem paketais kaip 3 laidų tranzistorių paketas ir paviršiaus tvirtinimo elementas D2PAK-3.
- Daugelio fiksuotų įtampų atsargos gali būti pašalintos.
Įtampos reguliatoriaus LM317 grandinės darbas
LM317 reguliatorius gali suteikti perteklinę išėjimo srovę, taigi, turint tokį pajėgumą, jis konceptualiai laikomas operacinis stiprintuvas . Reguliavimo kaištis yra inverterinė stiprintuvo įvestis, o norint sukurti stabilią 1,25 V etaloninę įtampą, invertuojančiam įėjimui nustatyti naudojama vidinė juostos tarpo atskaitos įtampa.
Išvesties kaiščio įtampa gali būti nuolat reguliuojama iki fiksuoto dydžio, naudojant varžinį įtampos daliklį tarp išėjimo ir žemės, kuris sukonfigūruos operacinį stiprintuvą kaip neinvertuojantį stiprintuvą.
Ribinės atskaitos įtampa naudojama pastoviai išėjimo įtampai sukurti, neatsižvelgiant į maitinimo galios pokyčius. Ji taip pat vadinama nuo temperatūros nepriklausoma atskaitos įtampa, dažnai naudojama integriniuose grandynuose.
LM317 įtampos reguliatoriaus grandinės išėjimo įtampa (idealiu atveju)
Vout = Vref * (1+ (RL / RH))
Pridedamas klaidos terminas, nes tam tikra ramybės srovė teka iš prietaiso reguliavimo kaiščio.
Vout = Vref * (1+ (RL / RH)) + IQR
Norint pasiekti stabilesnį išėjimą, LM317 įtampos reguliatoriaus grandinės schema sukurta taip, kad ramybės srovė būtų mažesnė arba lygi 100 mikro amperų. Taigi visais praktiniais atvejais klaidos galima nepaisyti.
Jei pakeisime apatinę daliklio rezistorių iš LM317 įtampos reguliatoriaus grandinės schemos į apkrovą, tai susidariusi LM317 reguliatoriaus konfigūracija reguliuos srovę į apkrovą. Taigi ši LM317 grandinė gali būti traktuojama kaip LM317 srovės reguliatoriaus grandinė.
LM317 srovės reguliatorius
Išėjimo srovė yra etaloninės įtampos kritimas per atsparumą RH ir nurodomas kaip
Išėjimo srovė idealiu atveju yra
Iout= Vref / RH
Atsižvelgiant į ramybės srovę, išėjimo srovė pateikiama kaip
Iout= (Vref / RH) + IQ
Šie linijiniai įtampos reguliatoriai LM317 ir LM337 dažnai naudojami DC-DC keitiklis programos. Tiesiniai reguliatoriai natūraliai pritraukia daug srovės tiekdami. Galia, sukurta dėl šios srovės dauginimo su įtampos skirtumu tarp įėjimo ir išėjimo, bus išsklaidyta ir švaistoma kaip šiluma.
Dėl šios priežasties reikia atsižvelgti į šilumą, kad ji būtų suprojektuota, ir tai lemia neefektyvumą. Jei įtampos skirtumas padidės, išeikvota galia padidės, o kartais ši išsisklaidžiusi energija bus didesnė už tiekiamą.
Nors tai nereikšminga, tačiau kadangi linijiniai įtampos reguliatoriai su keliais papildomais komponentais yra paprastas būdas gauti stabilią įtampą, todėl turime sutikti su šiuo kompromisu. Perjungimo įtampos reguliatoriai yra alternatyvūs šiems tiesiniams reguliatoriams, nes šie perjungimo reguliatoriai paprastai yra efektyvesni, tačiau jiems projektuoti reikia daugiau komponentų, taigi jiems reikia daugiau vietos.
Tikiuosi, kad šiame straipsnyje trumpai aprašoma LM317 įtampos reguliatoriaus grandinė su veikimu. Be to, dėl bet kokių paaiškinimų dėl įtampos reguliatoriai ir jų pritaikymas , galite drąsiai susisiekti su mumis, paskelbdami komentarus ar klausimus žemiau esančiame komentarų skyriuje.
