Цепь переменного источника питания 0-60V LM317HV

Серия высоковольтных микросхем LM317HV позволит выйти за рамки традиционных пределов напряжения микросхемы LM317 и позволит управлять источниками питания, которые могут достигать 60 В.

Регулировка 0-60 В с одной микросхемой LM317

Таким образом, теперь вы можете создать универсальную схему стабилизированного источника питания 0-60 В, содержащую все основные характеристики схемы источника питания для лабораторных испытаний.

Обычно стандарт Блок питания LM317 IC предназначен для работы с входами не более 40 В , что означает, что вы не можете пользоваться функциями этого замечательного линейного устройства для входов, которые могут быть выше этого предела.

Вероятно, разработчики заметили этот недостаток устройства и решили обновить его, добавив улучшенную версию LM317 HV, которая специально разработана для работы с напряжениями до 60 В, а это означает, что теперь вы можете использовать все специальные функции LM317 IC даже с входами, превышающими ее. более ранние спецификации.

Это делает ИС чрезвычайно универсальной, гибкой и верным другом для всех любителей электроники, которые всегда ищут простую в сборке, но прочную и мощную схему источника питания для рабочего места.

Давайте узнаем, как создается эта высоковольтная конструкция LM317 HV для предлагаемого напряжения 0-60 В. схема переменного питания операции.

Конфигурация распиновки LM317HV

На следующей схеме представлена ​​распиновка устройства LM317HV.

Изображение предоставлено: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm117hv.pdf

LM317HV Регулируемый регулируемый источник питания 0-60 В Конструкция

На следующей диаграмме показана стандартная схема регулируемого источника питания LM317HV 0-60 В, фактически эта конфигурация может быть универсально применима ко всем семействам микросхем LM317 / LM117, LM338 и LM396.

Обращаясь к дизайну, взятому из его таблицы, мы видим, что переменный резистор или потенциометр указан как потенциометр 5K, но на самом деле он должен быть намного выше, чем это значение, может быть около 22K для достижения полного регулируемого выхода от 0 до максимального.

Вход показывает 48 В, но мы можем пойти немного выше и использовать до 56 В постоянного тока в качестве входа, но, пожалуйста, не растягивайте его до полных 60 В, так как это будет означать работу устройства на грани его предела поломки, и это может привести к IC уязвима для повреждения.

Если вы используете его с входным напряжением 60 В или немного выше этого, то случайное короткое замыкание выходных клемм может вызвать мгновенное повреждение ИС, поэтому не рекомендуется заставлять ИС работать на полном газу. Ниже этого предела можно ожидать, что внутренняя защита от короткого замыкания будет работать нормально и защищать ИС от любого возможного короткого замыкания на выходе.

C1 может быть включен только в том случае, если показанный каскад цепи находится на расстоянии более 6 дюймов от мостовой выпрямитель и связанные фильтр конденсаторная сеть

C2 не является обязательным и может быть включен только для повышения производительности, что поможет устранить все возможные всплески или переходные процессы в линии постоянного тока.

Для достижения фиксированного регулируемого напряжения R2 можно заменить постоянным резистором по отношению к R1, это можно рассчитать по следующей формуле:

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

где 1.25 это фиксированное значение опорного напряжения, порожденное внутренняя схема ИС.

Вы также можете использовать следующее программное обеспечение для расчета:

LM317 LM338 Калькулятор

Добавление защитных диодов и байпасного конденсатора

Следующая диаграмма показывает, как можно добавить пару диодов к базовой конструкции регулятора напряжения для усиления схема с дополнительной защитой , хотя это может быть не слишком критично.

Здесь D1 защищает ИС от разряда C1 из-за случайного короткого замыкания Vin с линией заземления, а D2 делает то же самое против разряда C2.

Роль C1 уже объяснена в предыдущем параграфе, C2 используется как байпасный конденсатор. C2 может быть включен для дальнейшего улучшения регулирования выходного постоянного тока, так как это поможет устранить все виды пульсаций напряжения, которые могут появиться на выходе.

Добавление простого каскада ограничителя тока

Хотя LM317HV внутренне ограничен производить на выходе не более 1,5 А, в случае, если требуется, чтобы выходной ток был строго ниже этого предела или любого другого желаемого предела ниже 1,5 А, эта функция может быть достигнута путем добавления простого BC547. этап, как показано ниже:

На схеме также в наглядном виде показана полная цепь регулируемого источника питания высокого напряжения 0-60 В LM317HV.

Здесь R1 относится к 240 Ом, R2 может быть потенциометром 22 кОм, а Rc может быть рассчитано по следующей формуле для достижения требуемой функции управления током:

Rc = 0,6 / Максимальное предельное значение тока.

Например, если выбрано максимальное значение 1 А, то формула выше может быть рассчитана как:
Rc = 0,6 / 1 = 0,6 Ом
мощность резистора может быть рассчитана как указано ниже:
0,6 x 1 = 0,6 Вт
Диод в мостовом выпрямителе должен быть предпочтительно диодами 1N5408 для обеспечения плавного выпрямления без проблем с нагревом.
C1 может иметь значение выше 2200 мкФ / 100 В, хотя более низкие значения также подходят для более низких токовых нагрузок и для некритических нагрузок, которые не имеют значения небольшой коэффициент пульсации в линии.
Трансформатор может быть 0 - 42 В / 220 В / 2 ампер.
Рекомендуется 0–42 В, потому что после выпрямления и сглаживания этот конечный постоянный ток может немного превысить 55 В.

В следующей статье мы, возможно, обсудим различные схемы применения с использованием микросхемы стабилизатора высокого напряжения LM317HV.

Схема печатной платы (со ссылкой на вторую схему)