Die Hochspannungs-ICs der LM317HV-Serie ermöglichen es, die herkömmlichen Spannungsgrenzen eines LM317-ICs zu überschreiten und Versorgungsleitungen zu steuern, die bis zu 60 V betragen können.
0-60V-Regelung mit einem einzelnen IC LM317
Daher können Sie jetzt einen universellen 0-60-V-geregelten Stromversorgungskreis bauen, der mit allen wesentlichen Merkmalen eines Prüfstand-Stromversorgungskreises für Prüfstände ausgestattet ist.
Normalerweise ein Standard LM317 IC-Netzteil ist für die Arbeit mit Eingängen ausgelegt nicht mehr als 40V Dies bedeutet, dass Sie die Funktionen dieses wunderbaren linearen Geräts für Eingänge, die möglicherweise über dieser Grenze liegen, nicht nutzen können.
Wahrscheinlich haben die Entwickler diesen Nachteil des Geräts bemerkt und beschlossen, dasselbe mit seiner verbesserten Version LM317 HV zu aktualisieren, die speziell für Spannungen bis zu 60 V ausgelegt ist. Jetzt können Sie alle Besonderheiten eines LM317-ICs auch bei höheren Eingängen nutzen frühere Spezifikationen.
Dies macht den IC äußerst vielseitig, flexibel und ein wahrer Freund aller elektronischen Hobbyisten, die immer nach einem einfach zu bauenden, aber robusten und leistungsstarken Workbench-Stromversorgungskreis suchen.
Lassen Sie uns lernen, wie dieses Hochspannungs-LM317-HV-Design für die vorgeschlagenen 0-60 V erstellt wird variabler Stromversorgungskreis Operationen.
Pinbelegung des LM317HV
Das folgende Diagramm zeigt das Pinbelegungsdiagramm des Geräts LM317HV
Bild mit freundlicher Genehmigung: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm117hv.pdf
LM317HV 0-60V geregelte einstellbare variable Stromversorgung Das Design
Das nächste Diagramm zeigt die standardmäßige variabel geregelte Stromversorgungsschaltung LM317HV 0-60V. Tatsächlich kann diese Konfiguration universell auf alle IC-Familien LM317 / LM117, LM338 und LM396 angewendet werden.
Anhand des Designs aus dem Datenblatt können wir sehen, dass die variabler Widerstand oder das Potentiometer wird als 5K-Pot angegeben, sollte aber tatsächlich viel höher als dieser Wert sein, kann etwa 22K betragen, um eine vollständige einstellbare Leistung von 0 bis max zu erreichen.
Der Eingang zeigt 48 V an, aber wir können etwas höher gehen und bis zu 56 V DC als Eingang verwenden. Dehnen Sie ihn jedoch nicht auf volle 60 V, da dies bedeuten würde, dass das Gerät am Rande seiner Durchschlaggrenze betrieben wird Der IC ist anfällig für Beschädigungen.
Wenn Sie es mit einem 60-V-Eingang oder etwas darüber betreiben, kann ein versehentliches Kurzschließen der Ausgangsklemmen den IC sofort beschädigen. Aus diesem Grund wird nicht empfohlen, den IC zu zwingen, mit Vollgas zu arbeiten. Unterhalb dieser Grenze kann erwartet werden, dass die interne Kurzschlussschutzfunktion normal funktioniert und den IC vor möglichen Kurzschlüssen am Ausgang schützt.
C1 darf nur enthalten sein, wenn die gezeigte Schaltungsstufe mehr als 6 Zoll von der entfernt ist Brückengleichrichter und die damit verbundenen Filterkondensator-Netzwerk
C2 ist optional und kann nur zur Verbesserung der Leistung enthalten sein, um alle möglichen Spitzen oder Transienten in der Gleichstromleitung zu beseitigen.
Um eine feste geregelte Spannung zu erreichen, könnte R2 in Bezug auf R1 durch einen festen Widerstand ersetzt werden. Dies kann unter Verwendung der folgenden Formel berechnet werden:
Vout = 1,25 (1 + R2 / R1),
Dabei ist 1,25 der feste Referenzspannungswert, der von der internen IC-Schaltung erzeugt wird.
Sie können auch die folgende Software zur Berechnung verwenden:
LM317 LM338 Rechner
Hinzufügen von Schutzdioden und Bypass-Kondensator
Das nächste Diagramm zeigt, wie einige Dioden zum grundlegenden Spannungsregler-Design hinzugefügt werden können, um das zu verstärken Schaltung mit zusätzlichem Schutz , obwohl dies nicht zu entscheidend sein kann.
Hier schützt D1 den IC vor der Entladung von C1 aufgrund eines versehentlichen Kurzschlusses von Vin mit der Masseleitung, während D2 dasselbe gegen die Entladung von C2 tut.
Die Rolle von C1 wurde bereits im vorherigen Absatz erläutert. C2 wird als Bypass-Kondensator verwendet. C2 kann enthalten sein, um die DC-Ausgangsregelung weiter zu verbessern, da dies dazu beitragen würde, alle Arten von Welligkeitsspannungen zu beseitigen, die am Ausgang auftreten könnten.
Hinzufügen einer einfachen Strombegrenzungsstufe
Obwohl der LM317HV intern darauf beschränkt ist, nicht mehr als 1,5 Ampere am Ausgang zu erzeugen, kann diese Funktion durch Hinzufügen eines einfachen BC547 erreicht werden, falls der Ausgangsstrom genau unter diesem Grenzwert oder einem anderen gewünschten Grenzwert unter 1,5 Ampere liegen muss Bühne wie unten gezeigt:
Das Diagramm zeigt auch die komplette variabel geregelte Hochspannungs-Stromversorgungsschaltung LM317HV 0-60 V in einem Bildformat.
Hier bezieht sich R1 auf 240 Ohm, R2 könnte ein 22k-Topf sein, und Rc kann unter Verwendung der folgenden Formel berechnet werden, um die erforderliche Stromregelungsfunktion zu erreichen:
Rc = 0,6 / Maximaler Strombegrenzungswert.
Wenn beispielsweise der Maximalwert auf 1 Ampere eingestellt ist, kann die obige Formel wie folgt berechnet werden:
Rc = 0,6 / 1 = 0,6 Ohm
Die Leistung des Widerstands kann wie folgt berechnet werden:
0,6 x 1 = 0,6 Watt
Die Diode im Brückengleichrichter sollte vorzugsweise 1N5408-Dioden sein, um eine reibungslose Gleichrichtung ohne Heizprobleme zu gewährleisten.
C1 kann alles über 2200 uF / 100 V sein, obwohl niedrigere Werte auch für niedrigere Strombelastungen und für unkritische Lasten gelten, bei denen der leichte Welligkeitsfaktor in der Leitung keine Rolle spielt.
Der Transformator könnte 0 - 42 V / 220 V / 2 A sein.
Die 0 - 42V werden empfohlen, da dieser endgültige Gleichstrom nach Gleichrichtung und Glättung etwas über 55V liegen kann.
Im nächsten Artikel werden wir möglicherweise die verschiedenen Anwendungsschaltungen mit dem Hochspannungsregler-IC LM317HV diskutieren.
Leiterplattenlayout (unter Bezugnahme auf das zweite Diagramm)
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