LM317 Variable Switch Mode Power Supply (SMPS)

Subukan Ang Aming Instrumento Para Sa Pagtanggal Ng Mga Problema





Sa ngayon sa website na ito napag-aralan namin ang LM317 batay sa mga linear circuit supply ng kuryente, dito matututunan natin kung paano maaaring maisagawa ang isang LM317 bilang isang variable switch mode power o SMPS na may zero loss.

LM317 bilang Linear Regulator

Alam nating lahat na ang isang LM317 IC ay panloob na dinisenyo upang gumana bilang isang linear voltage regulator IC, na may isang seryosong disbentaha ng pagwawaldas ng kuryente sa pamamagitan ng pag-init. Bukod dito ang naturang topology ay nangangailangan din ng input na maging minimum 3V na mas mataas kaysa sa nais na output, pagdaragdag ng karagdagang mga paghihigpit sa ibinigay na pagsasaayos ng regulator.



Pinag-uusapan dito kung paano ang simpleng IC ay maaaring ipatupad bilang isang 0-40V variable power supply gamit ang topology ng SMPS at samakatuwid tinatanggal ang mga pagkalugi na nabanggit sa itaas na talata.

Pagbabago ng LM317 Circuit sa isang PWM Switching Regulator Circuit

Ang LM317 variable SMPS circuit ay ipinaliwanag dito nang walang kahirap-hirap na pag-convert ng isang ordinaryong LM317 IC sa isang inductor based switching regulator power supply counterpart, tulad ng ipinakita sa sumusunod na diagram:



Diagram ng Circuit

Sumangguni sa ipinakita sa itaas na diagram maaari nating makita na ang LM317 ay naka-configure sa dati nito variable regulator mode ngunit may ilang mga karagdagang bahagi sa anyo ng R6, C3, at D1.

Maaari rin naming makita ang isang inductor na naka-attach sa D1 at isang nauugnay na kapangyarihan BJT Q1.

Paano ito gumagana

Dito nagsasagawa ang LM317 IC ng dalawang gawain nang magkakasama. Nag-iiba ang boltahe ng output sa pamamagitan ng ipinahiwatig na palayok R4, at sa turn ay nagsasanhi ng isang PWM na simulan para sa base ng Q1.

Talaga, ang pagpapakilala ng R6 / C3 ay nagbabago sa circuit ng regulator ng LM317 sa isang mataas na dalas ng oscillator circuit, na pinipilit ang output ng LM317 upang mabilis na ON / OFF na may iba't ibang PWM, na nakasalalay sa setting ng R4.

Ang BJT Q1 kasama ang inductor L1 at D1 ay bumubuo ng isang pamantayan buck converter circuit na kinokontrol ng nasa itaas na ipinaliwanag na PWM na nabuo ng LM317 circuit.

Ipinapahiwatig nito na habang ang palayok R4 ay iba-iba, ang boltahe ng pulso na lapad na binuo sa kabuuan ng R1 ay magkakaiba rin na proporsyonal na sanhi ng Q1 upang ilipat ang L1 alinsunod sa magkakaibang mga PWM

Ang mas mataas na mga lapad ng pulso ay nagbibigay-daan sa inductor upang makagawa ng mas mataas na mga boltahe at kabaligtaran.

Tinitiyak ng Capacitor C4 na ang pabagu-bago ng output mula sa L1 sa output ay sapat na naayos at naalis, dahil dito ay pinahuhusay ang kasalukuyang alon sa isang matatag na DC.

Sa ipinanukalang LM317 switch mode power circuit circuit dahil ang IC LM317 ay hindi direktang kasangkot sa paghawak ng kasalukuyang karga, pinaghihigpitan ito mula sa pagwawaldas sa kasalukuyan, at sa gayon ay tinitiyak ang isang mahusay na regulasyon ng mataas na boltahe ng pag-input sa nais na mga antas ng mababang output boltahe.

Pinapayagan din ng disenyo ang gumagamit na i-upgrade ang circuit sa isang mataas na kasalukuyang SMPS circuit sa pamamagitan lamang ng pagbabago ng rating ng Q1, L1, D1 ayon sa kinakailangang mga kasalukuyang pagtutukoy.

Ang L1 ay maaaring itayo sa pamamagitan ng paikot-ikot na bifilar enameled wire na tanso sa anumang angkop na core ng ferrite.

Bagaman ang LM317 SMPS circuit na ito ay nangangako ng malapit sa zero loss output, ang Q1 ay dapat na mai-mount sa isang heatsink at ang ilang antas ng pagwawaldas ay maaaring asahan mula rito.

Kagiliw-giliw na Puna mula sa isa sa mga Masugid na Mambabasa:

Ginoo. Swagatam:

Ako ay isang retiradong EE, ngunit patuloy na magkaroon ng interes sa iba't ibang mga lugar. Nangyari na makita ang iyong website nang nagsasaliksik ako ng mga power supply gamit ang LM317.

Nakita ang kagiliw-giliw na iskemikong supply ng kapangyarihan ng switch mode gamit ang LM317.

Bilang ito ay lumabas, ang eksaktong circuit ay lilitaw sa 1978 National Semiconductor Voltage Regulator Handbook, na may karagdagang verbiage upang ipaliwanag ang pag-uugali nito.

Gayunpaman, natagpuan ko na mas kapaki-pakinabang na gayahin ang circuit gamit ang LTSpiceVII (na malayang i-download at gamitin) upang makakuha ng isang mas mahusay na ideya kung paano gumana ang circuit na may mga pagbabago sa halaga ng bahagi.

Gayunpaman, napagpasyahan kong i-scan ang dalawang pahina mula sa 1978 Handbook at i-email sa iyo kung sakaling mag-ingat ka na mai-post ang mga ito kasama ang iskematiko para sa iba na maaaring interesado sa kaunti pang detalye.

Pagbati,

Denton Conrad

Raleigh, NC




Nakaraan: Paano Gumawa ng LED Air Pollution Meter Circuit kasama ang Arduino Susunod: Single LM317 based MPPT Simulator Circuit