LM317 Güncel Güçlendirme Sırları!: 4 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Soyut

LM317, en popüler ayarlanabilir regülatör çiplerinden biridir. Regülatörün çıkış voltajı 1,25V ile 35V arasında ayarlanabilir. Ancak çip, bazı güç uygulamaları için yeterli olmayan 1.5A'ya kadar akımlar verebilir. Bu yazıda, güç PNP ve NPN geçiş transistörlerini kullanarak iki LM317 akım yükseltme yöntemini tartışacağım.

[A] Devre Analizi

LM317 veri sayfasına göre: “LM317 [1, 2] cihazı, 1,25 V ila 37 V'luk bir çıkış voltajı aralığında 1,5 A'dan fazla besleme yapabilen ayarlanabilir üç terminalli bir pozitif voltaj regülatörüdür. Çıkış voltajını ayarlamak için dirençler. Cihaz, %0,01'lik tipik bir hat düzenlemesine ve %0,1'lik tipik bir yük düzenlemesine sahiptir. Akım sınırlama, termal aşırı yük koruması ve güvenli çalışma alanı korumasını içerir. ADJUST terminalinin bağlantısı kesilse bile aşırı yük koruması çalışır durumda kalır.” Bu bilgi bize, bu ucuz 3 terminalli cihazın birçok uygulama için uygun olduğunu kanıtlıyor, ancak güç uygulamaları için bir dezavantaj ile geliyor ve bu, regülatörün çıkış akımı işlemesinin sınırlaması (en iyi koşullarda 1.5A). Bu sorun, bir geçiş güç transistörü kullanılarak çözülebilir.

[A-1] Bir PNP Güç Transistörü Kullanarak Akım Yükseltme (MJ2955)

Şekil-1 devrenin şematik diyagramını göstermektedir. 5K potansiyometre kullanılarak çıkış voltajı ayarlanabilen ayarlanabilir yüksek akım regülatör devresidir.

Adım 1: Şekil 1: MJ2955 Kullanan LM317 Akım Yükseltme Devresi

10R direnci, geçiş transistörünün Açılma zamanını tanımlar ve bu arada LM317 ve MJ2955'ten ne kadar akım geçmesi gerektiğini tanımlar [3, 4]. Bu parametreye göre direncin güç oranı hesaplanmalıdır. 1N4007 koruyucu bir diyottur ve 270R direnci gerekli ADJ pininin akımını sağlar. Daha önce belirtildiği gibi, 5K potansiyometre, çıkış voltajını tanımlar. Gürültüyü azaltmak için 1000uF, 10uF ve 100nF kapasitörler kullanılmıştır. Transistörü büyük bir soğutucuya takmayı unutmayın.

[A-2] NPN Güç Transistörü Kullanarak Akım Yükseltme (2N3055)

Şekil-2 devrenin şematik diyagramını göstermektedir. Çıkıştaki 10K direnç, değişken çıkışı önlemek için az miktarda akım çeker ve çıkış voltajını stabilize etmeye yardımcı olur. Burada 2N3055 [5, 6] geçiş transistör rolünü de oynar.

Adım 2: Şekil 2: 2N3055 Kullanan LM317 Akım Yükseltme Devresi

[B] PCB Kartı

Şematik diyagramlar basittir, bu yüzden işlemi test etmek ve göstermek için bunları bir prototip panosunda uygulamaya karar verdim. Şekil 1'i test etmeye karar verdim (MJ2955 artırma). Şekil 3'te gösterilmiştir. Şemalar için hızlı bir şekilde bir PCB düzeni tasarlamak istiyorsanız, endüstriyel IPC ayak izi standartlarını izleyen ücretsiz SamacSys bileşen kitaplıklarını kullanabilirsiniz. Kitaplıkları kurmak için kitaplıkları manuel olarak indirebilir/kurabilir veya sağlanan CAD eklentilerini [7] kullanarak doğrudan kurabilirsiniz. Orijinal bileşenlerin fiyatlarını yetkili distribütörlerden satın alma/karşılaştırma seçeneği de vardır.

Adım 3: Şekil 3: Devre Uygulamasını Bir MJ2955 Kullanarak Hızlandırma

[C] Test ve Ölçümler Test işleminin tamamını videoda izleyebilirsiniz ancak devre çıkışından osiloskop ile çekilmiş bir görüntü de koydum. Güzel, düşük gürültülü bir ön uç sunan Siglent SDS1104X-E osiloskopu kullandım. Devrenin olası çıkış dalgalanmasını ölçmeyi amaçladım. Şekil 4, MJ2955 akım yükseltme devresinin çıkış gürültüsünü/dalgalanmasını gösterir. Devre prototipleme panosu üzerine inşa edilmiştir ve osiloskopun prob toprak bağlantısı topraklama kablosu üzerinden yapılmıştır, bu nedenle bu yüksek frekanslı sesler normaldir. Bu iki devreden herhangi birini kullanmayı planlıyorsanız, bunun için uygun bir PCB tasarlayın, ardından probun topraklama kablosunu bir topraklama yayı ile değiştirin, ardından çıkış seslerini yeniden inceleyebilirsiniz.

Adım 4: Şekil 4: Akım Yükseltici Çıkışından Osiloskop Yakalama (Metni okuyun)

Referanslar

Makale:

[1]: LM317 Veri Sayfası:

[2]: LM317 Kitaplığı:

[3]: MJ2955 Veri Sayfası:

[4]: MJ2955 Kitaplığı:

[5]: 2N3055 Veri Sayfası:

[6]: 2N3055 Kitaplığı:

[7]: CAD Eklentileri: