LM317 reguliuojamas įtampos reguliatorius: 6 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Čia norėtume pakalbėti apie reguliuojamus įtampos reguliatorius. Jiems reikalingos sudėtingesnės grandinės nei linijinės. Jie gali būti naudojami skirtingoms fiksuotos įtampos išėjimams gaminti, priklausomai nuo grandinės, taip pat reguliuojama įtampa per potenciometrą.

Šiame skyriuje pirmiausia parodysime LM317 specifikacijas ir kontaktus, vėliau parodysime, kaip su LM317 sukurti tris skirtingas praktines grandines.

Norėdami užbaigti praktinę šio skyriaus dalį, jums reikės:

Priedai:

• LM317
• 10 k omų žoliapjovė arba puodas
• 10 uF ir 100 uF
• Rezistoriai: 200 omų, 330 omų, 1 k omų
• 4x AA baterija 6V
• 2x 7,4 V ličio jonų baterija
• 4S Li-Po baterija 14.8V
• arba maitinimo šaltinį

1 žingsnis: „Pinout“apžvalga

Pradedant iš kairės, turime reguliavimo (ADJ) kaištį, tarp jo ir išvesties (OUT) kaiščio mes nustatome įtampos daliklį, kuris nustatys išėjimo įtampą. Vidurinis kaištis yra įtampos išvesties (OUT) kaištis, kurį turime prijungti prie kondensatoriaus, kad užtikrintume stabilią srovę. Čia mes nusprendėme naudoti 100 uF, tačiau galite pasirinkti naudoti ir mažesnes vertes (1uF>). Dešinysis kaištis yra įvesties (IN) kaištis, kurį mes prijungiame prie akumuliatoriaus (ar bet kurio kito maitinimo šaltinio) ir stabilizuojame srovę kondensatoriumi (čia 10uF, bet jūs galite nukristi iki 0,1 uF).

• ADJ Čia mes prijungiame įtampos skirstytuvą, kad sureguliuotume išėjimo įtampą
• OUT Čia mes prijungiame maitinimo paskirstymo grandinės įvestį (bet kokį įkraunamą įrenginį).
• IN Čia mes prijungiame raudoną laidą (plius gnybtą) iš akumuliatoriaus

2 žingsnis: LM317 3.3 V grandinė

Dabar mes ketiname sukurti grandinę naudojant LM317, kuri išves 3,3 V. Ši grandinė skirta fiksuotam išėjimui. Rezistoriai parenkami pagal formulę, kurią paaiškinsime vėliau.

Elektros instaliacijos žingsniai yra šie:

• Prijunkite LM317 prie duonos lentos.
• Prijunkite 10 uF kondensatorių prie IN kaiščio. Jei naudojate elektrolitinius kondensatorius, būtinai prijunkite - prie GND.
• Prijunkite 100 uF kondensatorių prie OUT kaiščio.
• Prijunkite IN prie maitinimo šaltinio pliuso gnybto
• Prijunkite 200 omų rezistorių prie OUT ir ADJ kaiščių
• Prijunkite 330 omų rezistorių prie 200 omų ir GND.
• Prijunkite OUT kaištį prie prietaiso, kurį norite įkrauti, pliuso gnybto. Čia mes sujungėme kitą duonos lentos pusę su OUT ir GND, kad parodytume savo energijos paskirstymo plokštę.

3 žingsnis: LM317 5 V grandinė

Norėdami sukurti 5 V išėjimo grandinę naudojant LM317, mums tereikia pakeisti rezistorius ir prijungti aukštesnės įtampos maitinimo šaltinį. Ši grandinė taip pat skirta fiksuotam išėjimui. Rezistoriai parenkami pagal formulę, kurią paaiškinsime vėliau.

Elektros instaliacijos žingsniai yra šie:

• Prijunkite LM317 prie duonos lentos.
• Prijunkite 10 uF kondensatorių prie IN kaiščio. Jei naudojate elektrolitinius kondensatorius, būtinai prijunkite - prie GND.
• Prijunkite 100 uFcapacitor prie OUT kaiščio.
• Prijunkite IN prie maitinimo šaltinio pliuso gnybto
• Prijunkite 330 omų rezistorių prie OUT ir ADJ kaiščių
• Prijunkite 1k omo rezistorių prie 330 omų ir GND.
• Prijunkite OUT kaištį prie prietaiso, kurį norite įkrauti, pliuso gnybto. Čia mes sujungėme kitą duonos lentos pusę su OUT ir GND, kad parodytume savo energijos paskirstymo plokštę.

4 žingsnis: LM317 reguliuojama grandinė

Reguliuojamos įtampos išvesties grandinė su LM317 yra labai panaši į ankstesnes grandines. Čia mes vietoj antrojo rezistoriaus naudojame žoliapjovę arba potenciometrą. Didinant žoliapjovės varžą, išėjimo įtampa didėja. Mes norėtume turėti 12 V kaip didelę galią ir tam turime naudoti kitą bateriją, čia 4S Li-Po 14,8 V.

Elektros instaliacijos žingsniai yra šie:

• Prijunkite LM317 prie duonos lentos.
• Prijunkite 10 uF kondensatorių prie IN kaiščio. Jei naudojate elektrolitinius kondensatorius, būtinai prijunkite - prie GND.
• Prijunkite 100 uF kondensatorių prie OUT kaiščio.
• Prijunkite IN prie maitinimo šaltinio pliuso gnybto
• Prijunkite 1k omo rezistorių prie OUT ir ADJ kaiščių
• Prijunkite 10k omų žoliapjovę prie 1k omo ir GND.

5 žingsnis: įtampos skaičiuoklė

Dabar norėtume paaiškinti paprastą pasipriešinimo apskaičiavimo formulę, kurios reikia norint gauti norimą išėjimo įtampą. Atminkite, kad čia naudojama formulė yra supaprastinta versija, nes ji duos mums pakankamai gerų rezultatų viskam, ką darytume.

Kur Vout yra išėjimo įtampa, R2 yra „galinis rezistorius“, tas, kurio vertė didesnė, ir tas, kuriame mes įdėjome žoliapjovę į paskutinį pavyzdį. R1 yra rezistorius, kurį mes prijungiame tarp OUT ir ADJ.

Kai apskaičiuojame reikiamą pasipriešinimą, pirmiausia išsiaiškiname, kokios išėjimo įtampos mums reikia, paprastai mums, kuri būtų 3,3 V, 5 V, 6 V arba 12 V. Tada mes žiūrime į turimus rezistorius ir pasirenkame vieną, šį rezistorių dabar yra mūsų R2. Pirmame pavyzdyje pasirinkome 330 omų, antrame - 1 k omą, o trečiame - 10 k omų žoliapjovę.

Dabar, kai žinome R2 ir Vout, turime apskaičiuoti R1. Mes tai darome pertvarkydami aukščiau pateiktą formulę ir įterpdami savo vertybes.

Pirmajame mūsų pavyzdyje R1 yra 201,2 omų, antrame pavyzdyje R1 yra 333,3 omai, o paskutiniame pavyzdyje, kai maksimalus 10 k omų R1 yra 1162,8 omų. Iš to galite suprasti, kodėl mes pasirinkome šiuos rezistorius toms išėjimo įtampoms.

Apie tai dar galima daug pasakyti, tačiau pagrindinis dalykas yra tai, kad jums reikiamą rezistorių galite nustatyti pasirinkdami išėjimo įtampą ir pasirinkdami R2, atsižvelgdami į tai, kokius rezistorius turite.

6 žingsnis: Išvada

Norėtume apibendrinti tai, ką čia parodėme, ir parodyti keletą papildomų svarbių LM317 atributų.

• LM317 įėjimo įtampa yra 4,25 - 40 V.
• LM317 išėjimo įtampa yra 1,25 - 37 V.
• Įtampos kritimas yra apie 2 V, tai reiškia, kad mums reikia mažiausiai 5,3 V, kad gautume 3,3 V.
• Maksimali srovės įtampa yra 1,5 A, todėl labai rekomenduojama naudoti radiatorių su LM317.
• Naudokite LM317 valdikliams ir tvarkyklėms įjungti, tačiau pereikite prie variklių nuolatinės srovės keitiklių.
• Mes galime sukurti pastovią įtampos išvestį naudodami du apskaičiuotus arba apskaičiuotus rezistorius.
• Mes galime sukurti reguliuojamą įtampos išvestį naudodami vieną apskaičiuotą rezistorių ir vieną apskaičiuotą potenciometrą

Šioje pamokoje naudojamus modelius galite atsisiųsti iš mūsų „GrabCAD“paskyros:

„GrabCAD Robottronic“modeliai

Galite pamatyti kitas mūsų instrukcijas apie „Instructables“:

Instrukcijos „Robottronic“

Taip pat galite patikrinti „YouTube“kanalą, kuris vis dar pradedamas:

„Youtube Robottronic“