LM317 Pašreizējie veicinošie noslēpumi !: 4 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:52

Anotācija

LM317 ir viena no populārākajām regulējamo regulatoru mikroshēmām. Regulatora izejas spriegumu var regulēt no 1,25 V līdz 35 V. Tomēr mikroshēma var piegādāt strāvu līdz 1,5A, kas dažiem enerģijas lietojumiem nav pietiekams. Šajā rakstā es apspriedīšu divas LM317 strāvas palielināšanas metodes, izmantojot jaudas PNP un NPN caurlaides tranzistorus.

[A] Ķēdes analīze

Saskaņā ar LM317 datu lapu: “LM317 [1, 2] ierīce ir regulējams trīs terminālu pozitīvā sprieguma regulators, kas spēj piegādāt vairāk nekā 1,5 A izejas sprieguma diapazonā no 1,25 V līdz 37 V. Tam nepieciešami tikai divi ārējie spriegumi. rezistori, lai iestatītu izejas spriegumu. Ierīcei ir tipisks līnijas regulējums 0,01% un tipisks slodzes regulējums 0,1%. Tas ietver strāvas ierobežošanu, aizsardzību pret pārslodzi un drošu darbības zonas aizsardzību. Aizsardzība pret pārslodzi paliek funkcionāla pat tad, ja ADJUST terminālis ir atvienots.” Šī informācija mums pierāda, ka šī lētā 3 termināļu ierīce ir piemērota daudzām lietojumprogrammām, taču tai ir trūkums enerģijas lietojumiem un tas ir regulatora izejas strāvas apstrādes ierobežojums (1,5A labākajos apstākļos). Šo problēmu var atrisināt, izmantojot jaudas tranzistoru.

[A-1] Strāvas palielināšana, izmantojot PNP jaudas tranzistoru (MJ2955)

1. attēlā parādīta shēmas shematiskā shēma. Šī ir regulējama lielas strāvas regulatora ķēde, kuru izejas spriegumu var regulēt, izmantojot 5K potenciometru.

1. darbība: 1. attēls: LM317 strāvas palielināšanas ķēde, izmantojot MJ2955

10R rezistors nosaka caurlaides tranzistora ieslēgšanās laiku un, starp citu, nosaka, cik daudz strāvas vajadzētu iziet caur LM317 un MJ2955 [3, 4]. Pamatojoties uz šo parametru, jāaprēķina rezistora jaudas līmenis. 1N4007 ir aizsargdiode, un 270R rezistors nodrošina nepieciešamo ADJ tapas strāvu. Kā minēts iepriekš, 5K potenciometrs nosaka izejas spriegumu. Trokšņu samazināšanai izmantoti 1000uF, 10uF un 100nF kondensatori. Neaizmirstiet uzstādīt tranzistoru uz lielas radiatora.

[A-2] Pašreizējā palielināšana, izmantojot NPN jaudas tranzistoru (2N3055)

2. attēlā parādīta shēmas shematiskā shēma. 10K rezistors pie izejas patērē nelielu strāvas daudzumu, lai izvairītos no peldošās izejas, un tas palīdz stabilizēt izejas spriegumu. Šeit arī 2N3055 [5, 6] spēlē pass-tranzistora lomu.

2. darbība: 2. attēls: LM317 strāvas palielināšanas ķēde, izmantojot 2N3055

[B] PCB plāksne

Shematiskās diagrammas ir vienkāršas, tāpēc es nolēmu tās ieviest uz prototipēšanas plates, lai pārbaudītu un parādītu darbību. Es nolēmu pārbaudīt 1. attēlu (MJ2955 pastiprināšana). Tas ir parādīts 3. attēlā. Ja vēlaties ātri izveidot PCB izkārtojumu shēmām, varat izmantot bezmaksas SamacSys komponentu bibliotēkas, kas atbilst rūpnieciskajiem IPC pēdas nospieduma standartiem. Lai instalētu bibliotēkas, varat manuāli lejupielādēt/instalēt bibliotēkas vai tieši instalēt tās, izmantojot komplektā esošos CAD spraudņus [7]. Pastāv iespēja iegādāties/salīdzināt oriģinālo komponentu cenas arī no pilnvarotajiem izplatītājiem.

3. darbība: 3. attēls: ķēdes ieviešanas veicināšana, izmantojot MJ2955

[C] Tests un mērījumi Pilnu testa procesu varat noskatīties videoklipā, tomēr es ievietoju arī osciloskopa uzņemto attēlu no ķēdes izejas. Es izmantoju osciloskopu Siglent SDS1104X-E, kas piedāvā jauku zema trokšņa līmeni. Es plānoju izmērīt ķēdes iespējamo izejas pulsāciju. 4. attēlā parādīts strāvas palielināšanas ķēdes MJ2955 izejas troksnis/pulsācija. Ķēde ir uzbūvēta uz prototipēšanas plates un osciloskopa zondes zemējuma savienojums ir izveidots caur zemējuma vadu, tāpēc šie augstfrekvences trokšņi ir normāli. Ja plānojat izmantot kādu no šīm divām shēmām, izveidojiet tam atbilstošu PCB, pēc tam nomainiet zondes zemējuma vadu ar zemējuma atsperi, tad varat vēlreiz pārbaudīt izejas trokšņus.

4. solis: 4. attēls. Osciloskopa uztveršana no pašreizējās pastiprinātāja izejas (lasiet tekstu)

Atsauces

Raksts:

[1]: LM317 datu lapa:

[2]: LM317 bibliotēka:

[3]: MJ2955 datu lapa:

[4]: MJ2955 bibliotēka:

[5]: 2N3055 datu lapa:

[6]: 2N3055 Bibliotēka:

[7]: CAD spraudņi: