Variabel strømforsyning ved bruk av LM317 (PCB -oppsett): 3 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Hei folkens!!

Her viser jeg deg PCB -oppsettet til en variabel strømforsyning. Dette er en veldig populær krets som er lett tilgjengelig på nettet. Den bruker den populære spenningsregulatoren IC LM317. For de som er interessert i elektronikk, er denne kretsen veldig nyttig. Det grunnleggende kravet til en DIY hobbyist er en variabel strømforsyning. I stedet for å kjøpe svært kostbare benkstrømforsyninger, vil denne kretsen hjelpe dem med å bygge en strømforsyning som kan kontrollere spenning og strøm uavhengig.

Rekvisita

1. LM317 spenningsregulator
2. Transistor - MJE3055
3. Keramiske kondensatorer- 0.1uf 2nos, 0.2uf 1nos
4. Motstander- 220ohm, 1K /0,25W, 0,1ohm /5W
5. Potensiometer - 5K, 10K
6. LED- 5 mm

Trinn 1: Kretsdiagram

Kretsens arbeid i henhold til min kunnskap er beskrevet her. Spenningsregulatoren IC LM317 brukes til å justere utgangsspenningen. Motstandene R1 og R2 lager en spenningsdelerkrets og den er koblet til justeringsstiftet til IC. Ved å variere potensiometeret R2 kan utgangsspenningen varieres. Deretter kommer effekttransistoren Q1 (MJE3055), siden maksimal strøm som kan passeres gjennom LM317 er begrenset til 1,5A, brukes denne transistoren for å øke strømforsyningens nåværende kapasitet. Maksimal kollektorstrøm for Q1 er 10A. Hvis du vil øke strømkapasiteten og deretter sette transistorer parallelt med Q1. Mens du setter parallelle transistorer, kobler du balanseringsmotstander i serie med emitteren. Her har jeg bare koblet til en transistor og en 0.1ohm motstand i serie siden jeg bare hadde det med meg.

For å styre utgangsstrømmen som er kollektorstrømmen til Q1, er basen koblet fra senderen til transistoren Q2 (BD139). Basen på Q2 styres av en spenningsdelerkrets laget av potensiometer R3.

Noen platekondensatorer er parallellkoblet, disse er for noen filtreringsformål. LED er koblet parallelt for strømindikasjon.

Du kan også bruke LM338 i stedet for LM317, som også er en variabel spenningsregulator som har mer strømkapasitet.

MERK: Ikke koble til en elektrolytisk kondensator på utgangssiden. Dette vil skape en veldig langsom variasjon av utgangsspenningen.

Bruk av balanseringsmotstander

Hvis utgangsstrømmen eller effekttapet i utgangstransistorene nærmer seg mer enn omtrent halvparten av maksimalverdien, bør parallelle transistorer vurderes. Hvis parallelle transistorer brukes, bør balanseringsmotstander installeres i emitteren til hver parallell transistor.

Verdien bestemmes ved å estimere forskjellen mellom Vbe mellom transistorene og ha den mengden, eller litt mer spenning, tapt over hver motstand ved maksimal utgangsstrøm. Balanseringsmotstandene er valgt for å oppveie eventuelle Vbe -forskjeller på grunn av transistorvariabilitet, produksjon eller temperatur, etc. Disse spenningsforskjellene er vanligvis mindre enn 100 mV eller så. Verdier på 0,01 Ω til 0,1 Ω brukes ofte for å gi et fall på 50 til 75 mV. De må være i stand til å håndtere strømmen og effekttap.

For eksempel, hvis 30A er den totale utgangsstrømmen, og hvis vi bruker 3 transistorer, bør strømmen gjennom hver transistor være 10A (30/3 = 10A). Så for å oppnå det, bør balanseringsmotstander være tilkoblet.

La∆Vbe = 0,1v deretter Rb = 0,1/10 = 0,01ohm

Effekt = 10*10*0,01 = 1W

Trinn 2: PCB -oppsett

PDF -filen til PCB -oppsettet finnes her. Du kan laste den ned herfra.

Dimensjon på PCB = 44,45x48,26 mm.

Du kan se et topp kobberlag i PCB (rødt) Men jeg har gitt deg et PCB -layout med ett lag med vias. Slik at du kan bruke en jumper wire for å koble de to viasene.

Trinn 3: Ferdig brett

Etter etsing av kretskortet plasseres komponentene forsiktig og loddes. De to potensiometrene er koblet til brettet gjennom ledninger. Jeg har brukt en jumper for å koble de to viasene fra oversiden av brettet.

Bruk en egnet kjøleribbe for å spre varmen som genereres fra MJE3055 og LM317.

Jeg har testet denne kretsen med inngang 16V /5A og jeg var i stand til å variere spenningen fra 1,5V til 15V og strøm fra 0A til maksimal belastningsstrøm, dvs. mindre enn 5A

MERK: Gi en separat kjøleribbe for både transistor og regulator IC. Pass på at de to kjøleribber ikke kommer i kontakt med hverandre.

Håper dette vil være nyttig for de som leter etter en strømforsyning som kan kontrollere både spenning og strøm

Takk skal du ha!!