LM317 Állítható feszültségszabályozó: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Itt az állítható feszültségszabályozókról szeretnénk beszélni. Bonyolultabb áramköröket igényelnek, mint a lineárisak. Az áramkörtől függően különböző rögzített feszültségű kimenetek előállítására és potenciométeren keresztül állítható feszültségre is használhatók.

Ebben a részben először bemutatjuk az LM317 specifikációit és pinout -ját, majd megmutatjuk, hogyan lehet három különböző gyakorlati áramkört készíteni az LM317 -el.

Ennek a résznek a gyakorlati oldalának befejezéséhez szüksége lesz:

Kellékek:

• LM317
• 10 k ohmos nyíró vagy edény
• 10 uF és 100 uF
• Ellenállások: 200 Ohm, 330 Ohm, 1k Ohm
• 4x AA elem 6V
• 2x Li-Ion akkumulátor 7.4V
• 4S Li-Po akkumulátor 14.8V
• vagy tápegység

1. lépés: Pinout áttekintés

Balról kiindulva van egy beállító (ADJ) csap, és a kimeneti (OUT) tű között beállítjuk a feszültségosztót, amely meghatározza a kimeneti feszültséget. A középső csap a feszültségkimenet (OUT) csapja, amelyet kondenzátorral kell összekötni a stabil áram biztosítása érdekében. Itt úgy döntöttünk, hogy 100 uF -et használunk, de választhat alacsonyabb értékeket is (1uF>). A jobb oldali csap a bemeneti (IN) érintkező, amelyet az akkumulátorhoz (vagy bármely más áramforráshoz) csatlakoztatunk, és kondenzátorral stabilizáljuk az áramot (itt 10uF, de akár 0,1 uF) is.

• ADJ Itt csatlakoztatjuk a feszültségosztót a kimeneti feszültség beállításához
• OUT Itt csatlakoztatjuk az áramelosztó áramkör bemenetét (bármilyen eszközt, amelyet töltünk).
• IN Itt csatlakoztatjuk az akkumulátor piros vezetékét (plusz kivezetése)

2. lépés: LM317 3.3 V áramkör

Most egy áramkört fogunk építeni az LM317 használatával, amely 3,3 V -ot ad ki. Ez az áramkör fix kimenetre szolgál. Az ellenállásokat a következő képletből választjuk ki.

A bekötési lépések a következők:

• Csatlakoztassa az LM317 -et a kenyértáblához.
• Csatlakoztassa a 10 uF kondenzátort az IN érintkezőhöz. Ha elektrolit kondenzátorokat használ, feltétlenül csatlakoztassa a - GND -hez.
• Csatlakoztassa a 100 uF kondenzátort az OUT csaphoz.
• Csatlakoztassa az IN -t az áramforrás plusz kivezetéséhez
• Csatlakoztassa a 200 ohmos ellenállást az OUT és ADJ csapokhoz
• Csatlakoztassa a 330 ohmos ellenállást a 200 ohmhoz és a GND -hez.
• Csatlakoztassa az OUT tűt a tölteni kívánt eszköz plusz csatlakozójához. Itt összekapcsoltuk a kenyértábla másik oldalát az OUT -val és a GND -vel, hogy képviseljük a tápegységünket.

3. lépés: LM317 5 V -os áramkör

Az 5 V -os kimeneti áramkör kiépítéséhez az LM317 használatával csak az ellenállásokat kell cserélni, és nagyobb feszültségű áramforrást kell csatlakoztatni. Ez az áramkör rögzített kimenetre is alkalmas. Az ellenállásokat a következő képletből választjuk ki.

A bekötési lépések a következők:

• Csatlakoztassa az LM317 -et a kenyértáblához.
• Csatlakoztassa a 10 uF kondenzátort az IN érintkezőhöz. Ha elektrolit kondenzátorokat használ, feltétlenül csatlakoztassa a - GND -hez.
• Csatlakoztassa a 100 uFkondenzátort az OUT csaphoz.
• Csatlakoztassa az IN -t az áramforrás plusz kivezetéséhez
• Csatlakoztassa a 330 ohmos ellenállást az OUT és ADJ csapokhoz
• Csatlakoztassa az 1 k ohmos ellenállást a 330 ohmos és a GND -hez.
• Csatlakoztassa az OUT csapot a tölteni kívánt készülék plusz csatlakozójához. Itt összekapcsoltuk a kenyértábla másik oldalát az OUT -val és a GND -vel, hogy képviseljük a tápegységünket.

4. lépés: LM317 állítható áramkör

Az állítható feszültségű kimenet áramköre az LM317 -nél nagyon hasonló a korábbi áramkörökhöz. Itt a második ellenállás helyett trimmert vagy potenciométert használunk. Ahogy növeljük a trimmer ellenállását, a kimeneti feszültség nő. Szeretnénk 12 V-ot magas kimenetként használni, és ehhez egy másik akkumulátort kell használnunk, itt a 4S Li-Po 14,8 V.

A bekötési lépések a következők:

• Csatlakoztassa az LM317 -et a kenyértáblához.
• Csatlakoztassa a 10 uF kondenzátort az IN érintkezőhöz. Ha elektrolit kondenzátorokat használ, feltétlenül csatlakoztassa a - GND -hez.
• Csatlakoztassa a 100 uF kondenzátort az OUT csaphoz.
• Csatlakoztassa az IN -t az áramforrás plusz kivezetéséhez
• Csatlakoztassa az 1 k ohmos ellenállást az OUT és ADJ csapokhoz
• Csatlakoztassa a 10 k ohmos trimmeret az 1 k ohmhoz és a GND -hez.

5. lépés: Feszültségszámológép

Most egy egyszerű képletet szeretnénk elmagyarázni az ellenállás kiszámításához, amire szükségünk van a kívánt feszültségkimenet eléréséhez. Ne feledje, hogy az itt használt képlet az egyszerűsített változat, mert elég jó eredményeket ad mindenhez, amit tennénk.

Ahol a Vout kimeneti feszültség, az R2 a „végellenállás”, a nagyobb értékű, és az, ahol az utolsó példában a vágót helyezzük el. R1 az ellenállás, amelyet az OUT és az ADJ között rögzítünk.

Amikor kiszámítjuk a szükséges ellenállást, először megtudjuk, hogy melyik kimeneti feszültségre van szükségünk, általában számunkra 3,3 V, 5 V, 6 V vagy 12 V. Ezután nézzük a meglévő ellenállásokat, és válasszunk egyet, ezt az ellenállást most az R2. Az első példában 330 ohm, a másodikban 1 k ohm, a harmadikban pedig 10 k ohm nyírót választottunk.

Most, hogy ismerjük az R2 -t és a Vout -ot, ki kell számolnunk az R1 -et. Ezt úgy tesszük meg, hogy átrendezzük a fenti képletet, és beillesztjük értékeinket.

Első példánkban az R1 201,2 Ohm, a második példánál R1 333,3 Ohm, az utolsó példánál pedig maximum 10 k Ohm esetén R1 1162,8 Ohm. Ebből láthatja, hogy miért választottuk ezeket az ellenállásokat ezekhez a kimeneti feszültségekhez.

Erről még sok mondanivaló van, de a lényeg az, hogy a szükséges ellenállást a kimeneti feszültség kiválasztásával és az R2 kiválasztásával határozhatja meg, attól függően, hogy milyen ellenállásokkal rendelkezik.

6. lépés: Következtetés

Össze szeretnénk foglalni az itt bemutatottakat, és bemutatni az LM317 további fontos tulajdonságait.

• Az LM317 bemeneti feszültsége 4,25 - 40 V.
• Az LM317 kimeneti feszültsége 1,25 - 37 V.
• A feszültségcsökkenés körülbelül 2 V, ami azt jelenti, hogy legalább 5,3 V -ra van szükségünk, hogy 3,3 V -ot kapjunk.
• A maximális áramerősség 1,5 A, erősen ajánlott hűtőborda használata az LM317 készülékkel.
• Használja az LM317-et a vezérlők és illesztőprogramok bekapcsolásához, de váltson a motorok DC-DC átalakítóira.
• Rögzített feszültségkimenetet készíthetünk két számított vagy becsült ellenállás használatával.
• Állítható feszültségkimenetet készíthetünk egy számított ellenállás és egy becsült potenciométer használatával

Az oktatóanyagban használt modelleket letöltheti GrabCAD -fiókunkból:

GrabCAD Robottronic modellek

Az Instructables egyéb oktatóanyagait megtekintheti:

Utasítható Robottronic

Ellenőrizheti a Youtube csatornát is, amely még elindul:

Youtube Robottronic