LM317 Nuvarande Boosting Secrets !: 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:39

Abstrakt

LM317 är ett av de mest populära justerbara regulatorchippen. Regulatorns utspänning kan justeras från 1,25V till 35V. Chippet kan emellertid leverera strömmar upp till 1,5A vilket inte är tillräckligt för vissa energitillämpningar. I denna artikel kommer jag att diskutera två metoder för LM317 strömförstärkning, med hjälp av PNP- och NPN -pass -transistorer.

[A] Kretsanalys

Enligt LM317-databladet:”LM317 [1, 2] -enheten är en justerbar tre-terminal positivspänningsregulator som kan leverera mer än 1,5 A över ett utspänningsområde på 1,25 V till 37 V. Den kräver bara två externa motstånd för att ställa in utspänningen. Enheten har en typisk linjereglering på 0,01% och en typisk lastreglering på 0,1%. Det inkluderar strömbegränsning, termiskt överbelastningsskydd och säkert skydd för arbetsområdet. Överbelastningsskydd förblir funktionellt även om ADJUST -terminalen är frånkopplad.” Denna information bevisar för oss att den här billiga 3-terminalenheten är lämplig för många applikationer, men den har en nackdel för kraftapplikationer och det är begränsningen för regulatorns utgångsströmhantering (1,5A under de bästa förhållandena). Detta problem kan lösas med hjälp av en transistor.

[A-1] Strömförstärkning med en PNP-effekttransistor (MJ2955)

Figur 1 visar det schematiska diagrammet över kretsen. Detta är en justerbar högströmskontrollkrets som utspänningen kan justeras med en 5K potentiometer.

Steg 1: Figur 1: LM317 strömförstärkningskrets med MJ2955

10R-motståndet definierar pass-transistorns inkopplingstid och förresten, det definierar hur mycket ström som ska passera genom LM317 och MJ2955 [3, 4]. Baserat på denna parameter måste motståndets effekthastighet beräknas. 1N4007 är en skyddande diod och ett 270R -motstånd ger den nödvändiga ADJ -stiftets ström. Som nämnts tidigare definierar 5K potentiometern utspänningen. 1000uF, 10uF och 100nF kondensatorer har använts för att minska ljud. Glöm inte att installera transistorn på en stor kylfläns.

[A-2] Strömförstärkning med en NPN-effekttransistor (2N3055)

Figur 2 visar det schematiska diagrammet över kretsen. 10K -motståndet vid utgången drar en liten mängd ström för att undvika den flytande utgången och det hjälper till att stabilisera utspänningen. Här spelar 2N3055 [5, 6] också rollen som pass-transistor.

Steg 2: Figur 2: LM317 strömförstärkningskrets med hjälp av 2N3055

[B] PCB -kort

De schematiska diagrammen är enkla, så jag bestämde mig för att implementera dem på en prototypplatta för att testa och visa operationen. Jag bestämde mig för att testa figur 1 (MJ2955 -förstärkning). Det har visats i figur 3. Om du snabbt vill utforma en PCB -layout för scheman kan du använda de kostnadsfria SamacSys -komponentbiblioteken som följer industriella IPC -fotavtrycksstandarder. För att installera biblioteken kan du antingen ladda ner/installera biblioteken manuellt eller installera dem direkt med de medföljande CAD -pluginsna [7]. Det finns ett alternativ att köpa/jämföra priserna på de ursprungliga komponenterna också från auktoriserade distributörer.

Steg 3: Figur 3: Förstärkning av kretsimplementering med hjälp av en MJ2955

[C] Test och mätningarDu kan se hela testprocessen i videon, men jag har också lagt ett oscilloskop som tagits från kretsutgången. Jag använde Siglent SDS1104X-E-oscilloskopet som erbjuder ett trevligt lågbrusigt framsida. Jag tänkte mäta kretsens möjliga utgångsrippel. Figur 4 visar utgångsbrus/krusning av MJ2955 strömförstärkningskrets. Kretsen har byggts på prototypkortet och oscilloskopets sondjordanslutning har gjorts genom jordledningen, så dessa högfrekventa ljud är normala. Om du planerar att använda någon av dessa två kretsar, konstruera ett korrekt kretskort för det, byt sedan ut sondens jordledning med en jordfjäder, sedan kan du undersöka utgångsljuden igen.

Steg 4: Figur 4: Oscilloskop Capture From the Current Booster Output (läs texten)

Referenser

Artikel:

[1]: LM317 Datablad:

[2]: LM317 bibliotek:

[3]: MJ2955 Datashet:

[4]: MJ2955 bibliotek:

[5]: 2N3055 Datahseet:

[6]: 2N3055 bibliotek:

[7]: CAD-insticksprogram: