Κύκλωμα μεταβλητής τροφοδοσίας 0-60V LM317HV

Η σειρά IC υψηλής τάσης LM317HV θα επιτρέψει την υπέρβαση των παραδοσιακών ορίων τάσης ενός IC LM317 και θα επιτρέψει τον έλεγχο των αναλωσίμων που μπορεί να είναι τόσο υψηλές όσο 60V.

Κανονισμός 0-60V με ένα ενιαίο IC LM317

Επομένως, τώρα μπορείτε να δημιουργήσετε ένα γενικό κύκλωμα τροφοδοσίας ρυθμιζόμενο 0-60V φορτωμένο με όλα τα βασικά χαρακτηριστικά ενός δοκιμαστικού κυκλώματος τροφοδοσίας πάγκου εργασίας.

Κανονικά ένα πρότυπο Τροφοδοσία LM317 IC έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με εισόδους που δεν υπερβαίνει τα 40V , που σημαίνει ότι δεν μπορείτε να απολαύσετε τις δυνατότητες αυτής της υπέροχης γραμμικής συσκευής για εισόδους που μπορεί να είναι υψηλότερες από αυτό το όριο.

Πιθανώς οι προγραμματιστές παρατήρησαν αυτό το μειονέκτημα της συσκευής και αποφάσισαν να αναβαθμίσουν το ίδιο με τη βελτιωμένη έκδοση LM317 HV που έχει σχεδιαστεί ειδικά για να χειρίζεται τάσεις έως 60V, πράγμα που σημαίνει ότι τώρα μπορείτε να εκμεταλλευτείτε όλες τις ειδικές δυνατότητες ενός LM317 IC ακόμη και με εισόδους υψηλότερες από τις προηγούμενες προδιαγραφές.

Αυτό καθιστά το IC εξαιρετικά ευέλικτο, ευέλικτο και αληθινό φίλο όλων των ηλεκτρονικών χόμπι που αναζητούν πάντα ένα εύκολο στην κατασκευή αλλά στιβαρό και ισχυρό κύκλωμα τροφοδοσίας πάγκου εργασίας.

Ας μάθουμε πώς δημιουργείται αυτός ο σχεδιασμός υψηλής τάσης LM317 HV για το προτεινόμενο 0-60V κύκλωμα μεταβλητής τροφοδοσίας λειτουργίες.

Διαμόρφωση Pinout του LM317HV

Το παρακάτω διάγραμμα δείχνει το διάγραμμα pinout της συσκευής LM317HV

Ευγενική προσφορά εικόνας: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm117hv.pdf

LM317HV 0-60V Ρυθμιζόμενη Ρυθμιζόμενη Μεταβλητή Τροφοδοσία Ο Σχεδιασμός

Το επόμενο διάγραμμα δείχνει το τυπικό κύκλωμα τροφοδοσίας ρυθμιζόμενης μεταβλητής LM317HV 0-60V, στην πραγματικότητα αυτή η διαμόρφωση μπορεί να εφαρμοστεί καθολικά σε όλες τις σειρές IC LM317 / LM117, LM338 και LM396.

Αναφερόμενος στο σχέδιο που έχει ληφθεί από το δελτίο δεδομένων του μπορούμε να δούμε ότι το μεταβλητή αντίσταση ή το ποτενσιόμετρο ορίζεται ως pot 5K, αλλά στην πραγματικότητα αυτό θα πρέπει να είναι πολύ υψηλότερο από αυτήν την τιμή, μπορεί να είναι περίπου 22K για την επίτευξη πλήρους ρυθμιζόμενης εξόδου 0 έως max.

Η είσοδος δείχνει 48V, αλλά μπορούμε να πάμε λίγο υψηλότερα από αυτό και να χρησιμοποιήσουμε ως 56V DC ως είσοδο, αλλά παρακαλώ μην το τεντώσετε στα 60V, καθώς αυτό θα σήμαινε τη λειτουργία της συσκευής στα πρόθυρα του ορίου βλάβης και αυτό θα μπορούσε να κάνει το IC ευάλωτο σε ζημιές.

Σε περίπτωση που το λειτουργείτε με είσοδο 60V ή ελαφρώς πάνω από αυτό, τότε το βραχυκύκλωμα των τερματικών εξόδου θα μπορούσε κατά λάθος να προκαλέσει άμεση ζημιά στο IC, γι 'αυτό δεν συνιστάται να αναγκάσετε το IC να λειτουργήσει στο γκάζι του. Κάτω από αυτό το όριο, η εσωτερική προστασία βραχυκυκλώματος θα μπορούσε να αναμένεται να λειτουργεί κανονικά και να προστατεύει το IC από τυχόν βραχυκύκλωμα στην έξοδο.

Το C1 μπορεί να συμπεριληφθεί μόνο εάν το στάδιο του κυκλώματος που εμφανίζεται είναι πάνω από 6 ίντσες μακριά από το ανορθωτής γέφυρας και το σχετικό δίκτυο πυκνωτών φίλτρων

Το C2 είναι προαιρετικό και μπορεί να συμπεριληφθεί μόνο για τη βελτίωση της απόδοσης που θα βοηθούσε στην εξάλειψη όλων των πιθανών αιχμών ή μεταβατικών στη γραμμή DC.

Για την επίτευξη σταθερής ρυθμιζόμενης τάσης, το R2 θα μπορούσε να αντικατασταθεί με σταθερή αντίσταση σε σχέση με το R1, αυτό μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

Vout = 1,25 (1 + R2 / R1),

όπου 1,25 είναι η σταθερή τιμή τάσης αναφοράς που παράγεται από τα εσωτερικά κυκλώματα IC.

Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε το ακόλουθο λογισμικό για τον ίδιο υπολογισμό:

Υπολογιστής LM317 LM338

Προσθήκη διόδων προστασίας και πυκνωτή παράκαμψης

Το επόμενο διάγραμμα δείχνει πώς μπορούν να προστεθούν μερικές δίοδοι στο βασικό σχεδιασμό ρυθμιστή τάσης για την ενίσχυση του κύκλωμα με επιπλέον προστασία , αν και αυτό μπορεί να μην είναι πολύ κρίσιμο.

Εδώ το D1 προστατεύει το IC από την εκφόρτιση του C1 λόγω ενός τυχαίου βραχυκυκλώματος του Vin με τη γραμμή γείωσης, ενώ το D2 κάνει το ίδιο έναντι της εκφόρτισης C2.

Ο ρόλος του C1 έχει ήδη εξηγηθεί στην προηγούμενη παράγραφο, το C2 χρησιμοποιείται ως πυκνωτής παράκαμψης. Το C2 μπορεί να συμπεριληφθεί για την περαιτέρω βελτίωση της ρύθμισης DC εξόδου, καθώς θα βοηθούσε στην εξάλειψη όλων των ειδών τάσεων κυματισμού που ενδέχεται να εμφανιστούν σε όλη την έξοδο.

Προσθήκη ενός απλού τρέχοντος περιοριστικού σταδίου

Παρόλο που το LM317HV είναι εσωτερικά περιορισμένο ώστε να παράγει όχι περισσότερο από 1,5 amp στην έξοδο, σε περίπτωση που το ρεύμα εξόδου απαιτείται να είναι αυστηρά κάτω από αυτό το όριο ή οποιοδήποτε άλλο επιθυμητό όριο κάτω από 1,5 amp, τότε αυτή η δυνατότητα θα μπορούσε να επιτευχθεί με την προσθήκη ενός απλού BC547 στάδιο όπως φαίνεται παρακάτω:

Το διάγραμμα δείχνει επίσης το πλήρες κύκλωμα παροχής ισχύος μεταβλητής ρυθμισμένης τάσης LM317HV 0-60V σε εικονογραφική μορφή.

Εδώ το R1 αναφέρεται σε 240 ohm, το R2 θα μπορούσε να είναι ένα δοχείο 22k και το Rc μπορεί να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο για την επίτευξη της απαιτούμενης τρέχουσας δυνατότητας ελέγχου:

Rc = 0,6 / Μέγιστη τρέχουσα οριακή τιμή.

Για παράδειγμα, εάν η μέγιστη τιμή έχει επιλεγεί ως 1 amp, τότε ο παραπάνω τύπος θα μπορούσε να υπολογιστεί ως:
Rc = 0,6 / 1 = 0,6 ohms
η ισχύς της αντίστασης θα μπορούσε να υπολογιστεί όπως δίδεται κάτω από:
0,6 x 1 = 0,6 watt
Η δίοδος στον ανορθωτή γέφυρας θα πρέπει κατά προτίμηση να είναι διόδους 1N5408 για διασφάλιση ομαλής διόρθωσης χωρίς προβλήματα θέρμανσης.
Το C1 μπορεί να είναι οτιδήποτε πάνω από 2200uF / 100V, αν και χαμηλότερες τιμές θα ισχύουν επίσης για χαμηλότερα φορτία ρεύματος και για μη κρίσιμα φορτία που δεν έχουν αντίκτυπο σε ελαφρύ συντελεστή κυματισμού στη γραμμή.
Ο μετασχηματιστής θα μπορούσε να είναι 0 - 42V / 220V / 2amp.
Το 0 - 42V συνιστάται επειδή μετά την διόρθωση και εξομάλυνση αυτού του τελικού DC θα μπορούσε να ξεπεράσει λίγο πάνω από 55V

Το επόμενο άρθρο θα μπορούσαμε ενδεχομένως να συζητήσουμε σχετικά με τα διάφορα κυκλώματα εφαρμογής που χρησιμοποιούν τον ρυθμιστή υψηλής τάσης LM317HV.

Διάταξη PCB (με αναφορά στο δεύτερο διάγραμμα)