Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

LM317: Характеристики, виды и схемы

LM317 – это регулируемый стабилизатор напряжения. Он может служить для создания различных блоков питания. Он способен быть основой для стабилизатора тока, зарядного устройства, лабораторного блока питания и даже звукового усилителя. Для того, чтобы им воспользоваться, достаточно подключить его к одной их схем обвязки, обозначенных ниже.

Эта микросхема является одной из самых популярных в мире – все из-за простоты ее устройства и работы с ней, ее дешевизны и надежности. Последнее обеспечивается наличием защит короткого замыкания выводов и перегрева микросхемы. LM317 не требует множества компонентов в качестве обвязки. Наибольшую популярность микросхема приобрела в среде радиолюбителей.

LM317 регулирует напряжение линейно, что является ее преимуществом относительно импульсных преобразователей. Микросхема продается в нескольких вариантах корпуса, наибольшей популярностью пользуется версия LM317T в корпусе TO-220. Она была разработана Бобом Добкиным в 1976 году, когда он работал в National Semiconductor, и с тех пор является бессменным хитом в кругах радиолюбителей.

Схема LM317

Все внутреннее устройство стабилизатора можно видеть на его схеме, взятой в datasheet. На ней изображены три вывода схемы: вход (на этот вход подается питание), регулировка и выход. На пине регулировки вольтаж сигнала сначала понижается на одностороннем ограничителе до стабильных 1.25В и служит опорным источником, а ток, вместе с током питания идут на компаратор, основанный на операционном усилителе.

Также на схеме можно видеть выходной каскад на базе биполярного транзистора, который усиливает ток, и блок защиты от перегрева и превышения по току.

Справа от блока защиты находится датчик тока, падение на котором и отслеживается защитой с целью предупреждения повреждений от КЗ.

Характеристики LM317

  • Максимальное входное напряжение LM317 – 40В
  • Диапазон напряжений выхода LM317 – 1.2-37В
  • Максимальный выходной ток для LM317 – 1.5А
  • Опорное напряжение микросхемы – 0.1-1.3В
  • Минимальный ток нагрузки – 3. 5mA
  • Погрешность напряжения на выходе – 0.1%
  • Рассеиваемая мощность – 20Вт
  • Рабочий температурный диапазон – 0-125C
  • Температурный диапазон хранения – -65-150C
  • Температурный диапазон хранения – -65-150°C

Виды LM317

Микросхема продается в нескольких варианта корпуса, в зависимости от потребности в размерах, нагрузки и подключении, а также типу монтажа схемы — каждый может выбрать наиболее подходящий ему вариант.

Наиболее популярна LM317T в корпусе TO-220 на 1.5 Ампер. Это считается универсальным вариантом, так как может использоваться в навесном монтаже, а также поверхностном. Радиатор в таком корпусе позволяет отводить излишнее тепло и испытывать более серьезные нагрузки, чем его собратья, а при необходимости его можно прикрепить к большему радиатору.

Подключение LM317

LM317 имеет следующую конфигурацию выводов в разных корпусах:

Минимальная схема подключения представляет собой два резистора сопротивления и три конденсатора, подключенных согласно схеме. В соответствии с характеристиками сопротивления и будет определяться напряжение на выходе.

У LM317 два главных параметра: это его опорное напряжение, а также ток, истекающий на выводе подстройки. Опорное напряжение (Vref) — напряжение, которое стабилизатор поддерживает на сопротивлении R1. Оно нестабильно и разнится от партии к партии в среднем на 0.1В, поэтому для расчетов лучше держать в уме усредненное значение – 1.25В. Для серьезных же проектов стоит измерить его для каждого используемого экземпляра. Соответственно, следуя схеме, если замкнуть резистор R2, то на выходе мы получим опорное напряжение – 1.25В, а с увеличением вольтажа на R2 будет увеличиваться и выходное напряжение. Таким образом, LM317 постоянно сравнивает напряжение на выходе через резистивный делитель с опорным, поэтому, меняя сопротивление, мы меняем выходное напряжение.

Ток, утекающий на подстройке (Iadj) – паразитный. По заявлению производителей он составляет от 50 до 100 мкА, но на деле же может достигать и 500 мкА. Из-за этого для стабильности выходного напряжения сопротивление R1 не должно быть выше 240 Ом, чтобы через делитель не проходил ток менее 5 мА.

Все, что вам нужно – это подставить ваше значение R1 в это формулу R2=R1*((Uo/Uref)-1).

Кроме того, не забывайте об охлаждении. Чем больше разница входного и выходного тока, тем сильнее будет нагреваться стабилизатор, что приведет к проблемам с его работой. Параметров, описанных производителем, можно добиться, только используя дополнительное охлаждение в виде радиатора.

Типовые схемы LM317

Как было указано, в LM317 используется при создании регулируемых и нерегулируемых блоков питания, однако, также может быть использован в качестве основы стабилизатора тока при создании светодиодных драйверов, которые поддерживают ток в цепи вне зависимости от входного напряжения. Только описанных в datasheet применений хватит на отдельную книгу, поэтому разберем несколько самых популярных схем на этом стабилизаторе.

Регулируемый блок питания (1.

2-37В)

Все, что понадобится для его создания, это заменить R2 на переменный резистор, а также добавить трансформатор с диодным мостом на вход. При использовании стоит учитывать, что микросхема обладает опорным напряжением в 1.25В, поэтому оно и будет минимальным для данной схемы.

Регулируемый блок питания (0-37В)

Если вам необходима полная регулировка с 0В, то производители схем предлагают подключить к схеме источник отрицательного напряжения на 10В.

Вы можете намотать дополнительную катушку на трансформатор блока питания и подключить его выводы после диодного моста следующим образом:

Либо вы можете использовать источник отрицательного напряжения, который будет питаться от основной обмотки.

Таким образом, вы получите простейший лабораторный блок питания.

Светодиодный драйвер (Стабилизатор тока)

С помощью этой схемы вы можете запитывать достаточно мощные светодиоды и светодиодные ленты. Все, что нужно — это знать потребляемый ток и, исходя из него, подобрать сопротивление по формуле.

В нем используется тот же принцип, что и в самой простой схеме, но вместо резистивного делителя установлен датчик тока. Чем больший ток потребляет нагрузка на выходе, тем большее падение напряжения будет наблюдаться на датчике. Оно отслеживается микросхемой, и она увеличивает или уменьшает напряжение для поддержания стабильного тока. Даже при коротком замыкании ток будет держаться на стабильном уровне, который был выставлен.

Зарядное устройство

Схема данного зарядного устройства взята из datasheet и имеет напряжение на выходе 6В с ограничением 0.6А. С помощью изменения сопротивления резисторов R1 и R2 возможно регулировать напряжение под ваши нужды, а при помощи резистора R3 – ток. Оно подойдет для питания аккумуляторов телефонов, инструментов и бытовой техники.

Регулирование переменного напряжение

Так как два LM317 могут регулировать не только положительные, но и отрицательные колебания синусоиды, то с помощью них можно создать AC регулятор. Можно видеть, что схема довольно не сложная и не требует множества компонентов:

Как проверить LM317?

В отличие от транзисторов, данную микросхему невозможно проверить мультиметром. Такой способ никак не гарантирует правильную работу из-за большого количества внутренних элементов, не соединенных с выводами. Поэтому, если какой-то из них выйдет из строя, то проверить это мультиметром будет проблематично. Самый простой способ проверки работы LM317 — это создать простейший стенд на макетной плате, а запитать его можно будет всего лишь от батарейки.

Таким образом, вы сможете быстро убедиться в полностью рабочем состоянии элемента, даже если необходимо проверить несколько штук.

Применение LM317

Схемы, приведенные выше – лишь малая часть, основа, по сравнению с тем, что возможно сделать на этом стабилизаторе. Он может использоваться почти во всех схемах, которые требуют постоянного питания до 40 В. Вот некоторые сферы применения, описанные в официальном техническом документе данной микросхемы:

  • Персональные компьютеры
  • Цифровые камеры
  • ЭКГ
  • Интернет свитчи
  • Биометрические датчики
  • Драйверы электромоторов
  • Портативные зарядки
  • PoE
  • RFID считыватели
  • Бытовая техника
  • Рентгеновские аппараты

Как можно видеть, даже сам производитель рассчитывает на максимально широкое использования данного элемента, что уж говорить о самодельщиках, готовых представить самые необычные схемы с использованием LM317.

Повышение максимального выходного тока

Существует два способа повышения максимального выходного тока. Если вам необходимо получить больше 1.5А, то вы можете либо подключить несколько микросхем параллельно, либо подключить силовой транзистор.

В первом случае достаточно подключить на выход стабилизаторов резисторы с низким сопротивлением. Они нужны для выравнивания токов.

Однако не всегда рационально использовать несколько микросхем. Поэтому нам на помощь приходит транзистор. В таком случае будет достаточно добавить его и резистор в качестве обвязки к нему.

Если нагрузка потребляет небольшой ток, то он будет проходить через микросхему, не затрагивая транзистор. А при повышении, почти весь ток будет проходить через транзистор, оставляя малую его часть стабилизатору. Но при использовании этой схемы внутренняя защита внутри LM317 от КЗ.

Аналоги LM317

Что делать, если нет возможности использовать LM317? Можно воспользоваться ее аналогами. Братьями-близнецами данного компонента являются UPC317, GL317, ECG1900 и SG317. Отечественный же аналог — это KP142Eh22A, а также существует KP142ЕН12 с фиксированным напряжением.

Если LM317 не хватает мощности для вашего проекта, то можно воспользоваться более мощными вариантами:

  • LM350AT и LM350T – максимальный выходной ток 3А и мощность 25Вт
  • LM350K – ток 3 А и мощность 30 Вт
  • LM338T и LM338K – ток 5 А

Все эти микросхемы имеют одинаковые выводы, поэтому схемы не придется никак менять.

Безопасная эксплуатация LM317

Стоит помнить об эксплуатационных характеристиках радиокомпонента и не использовать его в критических условиях. Мощность рассеивания по официальной информации – 20 Вт, а разница входного и выходного напряжений не должна превышать 40 В. Во время пайки температура должна не превышать 260 C. Использовать можно при температуре от 0C до 125C, а хранить от -65C до 150C. Все это официально заявленные характеристики, в реальности они могут расходиться от экземпляра к экземпляру и быть заниженными.

Не стоит использовать элемент при максимальных и минимальных обозначенных значениях. При такой эксплуатации уровень стабильности и надежности значительно упадет. А также крайне желательно использовать радиатор для отвода тепла, так как иначе заявленные характеристики могут не совпадать с реальными.

Datasheet, даташит

Datasheet на данный стабилизатор проще всего найти на сайте производителя Texas Instruments. Или по ссылке.

В даташите вы сможете найти наиболее точные характеристики и спецификации, а также графики, отражающие работу микросхемы. Помимо этого, там описаны некоторые из типовых схем, использования и подробное описание их настройки под различные нужды. А также рекомендации по использованию.

Производители LM317

Так как LM317 является самым популярным стабилизатором напряжения, то ее выпускают крупнейшие предприятия по производству микросхем:

  • Texas Instruments
  • STMicroelectronics
  • ONS
  • UTC

Где купить LM317?

Стабилизатор применяется крайне широко, поэтому проблем с покупкой не возникает, он доступен почти во всех интернет-магазинах радиоэлектронных компонентов. Но к нам этот товар, как и другие радиоэлектронные компоненты, попадает по крайне завышенной цене, поэтому выгоднее всего купить его на AliExpress по этой ссылке.

Рекомендую к просмотру:

 

LM117 Техническое описание и информация о продукте

LM117 Техническое описание и информация о продукте | Analog Devices
  1. Продукты
  2. Аналого-цифровые преобразователи
  3. Быстродействующие АЦП > 10 MSPS
  4. Стандартные быстродействующие АЦП со скоростью
  5. LM117
Enable javascript



  • Особенности и преимущества
  • Подробнее о продукте

Особенности и преимущества

  • Click Here for Military Performance (JAN Class S) Datasheet – you will be directed to slash sheet at Defense Supply Center Columbus.
  • Guaranteed 1% Output Voltage Tolerance
  • Guaranteed max. 0.01%/V Line Regulation
  • Guaranteed max. 0.3% Load Regulation
  • Min. 1.5A Output Current
  • 100% Burn-in in Thermal Overload

Подробнее о продукте

The H (Metal Can), J (Ceramic), and K (Metal Can) Packages From Analog Devices Are Now Obsolete

The LT117A Series are 3-terminal positive adjustable voltage regulators which offer improved performance over earlier devices. A major feature of the LT117A is the output voltage tolerance is guaranteed at a maximum of ±1%, allowing an overall power supply tolerance to be better than 3% using inexpensive 1% resistors. Line and load regulation performance has been improved as well. Additionally, the LT117A reference voltage is guaranteed not to exceed 2% when operating over the full load, line and power dissipation conditions. The LT117A adjustable regulators offer an improved solution for all positive voltage regulator requirements with load currents up to 1.

5 amps. For performance curves and applications circuits see the LT117A series data sheet.

Applications

  • Wide Range Power Supplies
  • Constant Current Supplies
  • Voltage Programmable Supplies

Продукты

{{#each lists}}

{{/each}}

Техническое описание
  • LT117A/LT317A/LM117/LM317: Positive Adjustable Regulator Data Sheet

    10/2/2017
Reliability Data

Компания Analog Devices всегда уделяла повышенное внимание обеспечению максимальных уровней качества и надежности предлагаемых продуктов. Для этого мы внедряем контроль качества и надежности на каждом этапе проектирования технологических процессов и продуктов, а также на этапе производства. Нашим принципом является обеспечение “полного отсутствия дефектов” поставляемых компонентов.

Запросить уведомления об изменении продуктов/технологических процессов

Закрыть

  • Сохранить в myAnalog Войти в myAnalog
{{#ifCond pcn.length 0}} {{else}} {{#each pcn}} {{/each}}

{{. ./labels.pcn}}

{{../labels.title}}

{{../labels.publicationDate}}

{{number}} {{#ifCond applicable false}}
Уведомления PDN больше не применяются для этого компонента. Он отсутствует в данной версии PDN {{/ifCond}}
    {{#each links}}
  • {{title}}
  • {{/each}}
{{title}} {{publishDate}}
{{/ifCond}} {{#ifCond pdn.
length 0}} {{else}} {{#each pdn}} {{/each}}

{{../labels.pdn}}

{{../labels.title}}

{{../labels.publicationDate}}

{{number}} {{#ifCond applicable false}}
Уведомления PDN больше не применяются для этого компонента. Он отсутствует в данной версии PDN {{/ifCond}}
    {{#each links}}
  • {{title}}
  • {{/each}}
{{title}} {{publishDate}}
{{/ifCond}}  

LM317 Регулятор напряжения Распиновка, характеристики, аналог и техническое описание

27 декабря 2017 – 0 комментариев

          Регулятор напряжения LM317
          Распиновка регулятора напряжения LM317

      Конфигурация контактов LM317

      Номер контакта

      Название контакта

      Описание

      1

      Настройка

      Эти контакты регулируют выходное напряжение

      2

      Выходное напряжение (Ввых)

      Регулируемое выходное напряжение, установленное контактом регулировки, может быть получено с этого контакта

      .

      3

      Входное напряжение (Vin)

      Входное напряжение, которое должно регулироваться, подается на этот контакт

       

      Особенности
      • Регулируемый 3-контактный регулятор положительного напряжения
      • Выходное напряжение может быть установлено в диапазоне от 1,25 В до 37 В
      • Выходной ток 1,5 А
      • Максимальная разница между входным и выходным напряжением составляет 40 В, рекомендуется 15 В
      • Максимальный выходной ток при разнице напряжений 15 В составляет 2,2 А
      • Рабочая температура перехода 125°C
      • Доступен в пакетах To-220, SOT223, TO263

       

      Примечание: Полную техническую информацию можно найти на странице LM317 техпаспорт приведен в конце этой страницы.

       

      Альтернативные регуляторы напряжения

      LM7805, LM7806, LM7809, LM7812, LM7905, LM7912, LM117V33, XC6206P332MR.

      LM317 Эквиваленты

      LT1086, LM1117 (SMD), PB137, LM337 (Регулятор с отрицательным переменным напряжением)

      , где можно использовать LM317927

      , где можно использовать LM317

      7

      , где можно использовать LM317

      7

      .0026, скорее всего, будет первым выбором. Помимо использования в качестве регулятора переменного напряжения, его также можно использовать в качестве регулятора фиксированного напряжения, ограничителя тока, зарядного устройства, регулятора напряжения переменного тока и даже в качестве регулируемого регулятора тока. Одним заметным недостатком этой ИС является то, что во время регулирования падение напряжения на ней составляет около 2,5, поэтому, если вы хотите избежать этой проблемы, обратите внимание на другие эквивалентные ИС, приведенные выше.

      Итак, если вы ищете регулируемый стабилизатор напряжения для подачи тока до 1,5 А, то эта микросхема стабилизатора может быть правильным выбором для вашего приложения.

       

      Как использовать LM317

      LM317 представляет собой 3-контактный регулятор IC , очень простой в использовании. В его техническом описании есть много схем применения, но эта ИС известна тем, что используется в качестве регулятора переменного напряжения. Итак, давайте рассмотрим, как использовать эту микросхему в качестве регулируемого регулятора напряжения.

      Как было сказано ранее, микросхема имеет 3 контакта, в которых входное напряжение подается на контакт 3 (VIN), затем с помощью пары резисторов (делитель потенциала) мы устанавливаем напряжение на контакте 1 (регулировка), которое будет определять выходное напряжение IC, который выдается на контакте 2 (VOUT). Теперь, чтобы заставить его действовать как регулятор переменного напряжения, мы должны установить переменное напряжение на контакте 1, что можно сделать с помощью потенциометра в делителе потенциала. Приведенная ниже схема предназначена для приема 12 В (вы можете подать до 24 В) в качестве входа и регулирует его от 1,25 В до 10 В.

      Резистор R1 (1 кОм) и потенциометр (10 кОм) вместе создают разность потенциалов на контакте регулировки, которая соответствующим образом регулирует выходной контакт. Формулы для расчета выходного напряжения на основе значений резисторов:

        В  ВЫХОД  = 1,25 × (1 + (R2/R1))  

      Теперь давайте проверим эту формулу для приведенной выше схемы. Значение R1 составляет 1000 Ом, а значение R2 (потенциометр) равно 5000, потому что это потенциометр на 10 кОм, установленный на 50% (50/100 из 1000 = 5000).

      Vвых = 1,25 × (1 + (5000/1000))

                = 1,25 × 6

                = 7,5 В

      И моделирование показывает 7,7 В, что довольно близко. Вы можете изменять выходное напряжение, просто изменяя потенциометр. В нашей схеме в качестве нагрузки подключен двигатель, который потребляет около 650 мА, вы можете подключить любую нагрузку до 1,5 А.

      Эти же формулы можно использовать для расчета номинала резистора для требуемого выходного напряжения. Один из простых способов сделать это — использовать этот онлайн-калькулятор, чтобы случайным образом подставить значения резисторов, которые у вас есть, и проверить, какое выходное напряжение вы получите.

       

      Применение
      • Используется для регулирования положительного напряжения
      • Переменный источник питания
      • Цепи ограничения тока
      • Цепи обратной полярности
      • Обычно используется в настольных ПК, DVD и других потребительских товарах
      • Используется в цепях управления двигателем

       

      2D – модель LM317 (TO-220)

        Бирки

        Регулятор напряжения



      LM317 Техническое описание и информация о продукте

      LM317 Техническое описание и информация о продукте | Аналоговые устройства
      1. Товары
      2. Управление энергопотреблением
      3. Линейные регуляторы LDO
      4. Положительные линейные регуляторы (LDO)
      5. ЛМ317
      Включить JavaScript

      

      Категории продуктов

      Жизненный цикл продукта Устаревший

      Модели этого семейства продуктов больше не доступны.

      Запасные части


      Rochester Electronics и Arrow Supply Assurance сотрудничают с Analog Devices, чтобы поставлять продукты, которые ранее были сняты с производства или устарели.

      {{#каждый список}}

      {{/каждый}}

      Спецификации
      • LT117A/LT317A/LM117/LM317: лист технических данных регулятора с принудительной регулировкой

        02. 10.2017
      Данные о надежности Технические статьи
      • Трехвыводной линейный регулятор Эволюция продолжается неослабевающими темпами

        19.02.2015

      LTspice

      LTspice® — это мощное, быстрое и бесплатное программное обеспечение для моделирования, захвата схем и просмотра сигналов с улучшениями и моделями для улучшения моделирования аналоговых схем.

      Загрузка и документация LTspice

      Модели для следующих деталей доступны в LTspice:

      LT317A

      Компания ADI всегда уделяла самое пристальное внимание поставке продукции, отвечающей максимальным уровням качества и надежности. Мы достигаем этого путем включения проверок качества и надежности во все области проектирования продуктов и процессов, а также в производственный процесс. «Ноль дефектов» для поставляемой продукции всегда является нашей целью.

      Запрос уведомлений об изменении продукта/процесса

      Закрыть

      • Сохранить в myAnalog Войти в myAnalog
      {{#ifCond_pcn. length 0}} {{еще}} {{#каждый ПК}} {{/каждый}}

      {{../labels.pcn}}

      {{../labels.title}}

      {{../labels.publicationDate}}

      {{количество}} {{#ifCond применимо false}}
      PDN больше не применим для этой части. Он был удален в этой версии PDN. {{/ifCond}}
        {{#каждая ссылка}}
      • {{название}}
      • {{/каждый}}
      {{название}} {{Дата публикации}}
      {{/ifCond}} {{#ifCond pdn.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *