Până acum, pe acest site web am studiat circuitele de alimentare liniară bazate pe LM317, aici vom învăța cum un LM317 poate fi executat ca putere variabilă în modul comutator sau SMPS cu pierderi zero.

LM317 ca regulator liniar

Știm cu toții că un IC LM317 este proiectat intern pentru a funcționa ca un regulator de tensiune liniar IC, care are un dezavantaj grav al disipării puterii prin încălzire. Mai mult, o astfel de topologie necesită, de asemenea, ca intrarea să fie cu cel puțin 3V mai mare decât ieșirea dorită, adăugând restricții suplimentare la configurația dată a regulatorului.

Aici discutăm despre cum același IC ar putea fi pur și simplu implementat ca un Alimentare variabilă 0-40V folosind topologia SMPS și, prin urmare, eliminând pierderile menționate în paragraful de mai sus.

Modificarea circuitului LM317 într-un circuit regulator de comutare PWM

Circuitul SMPS variabil LM317 explicat aici convertește fără efort un IC LM317 obișnuit într-un omolog al regulatorului de comutare bazat pe inductor, așa cum se arată în următoarea diagramă:

Diagrama circuitului

Referindu-ne la diagrama de mai sus, putem vedea că LM317 este configurat în mod obișnuit regulator variabil mod, dar cu unele părți suplimentare sub forma R6, C3 și D1.

Putem vedea, de asemenea, un inductor atașat cu D1 și o putere asociată BJT Q1.

Cum functioneaza

Aici LM317 IC efectuează două sarcini împreună. Variază tensiunea de ieșire prin potul indicat R4 și, la rândul său, determină inițierea unui PWM pentru baza Q1.

Practic, introducerea R6 / C3 transformă circuitul regulatorului LM317 într-un circuit oscilator de înaltă frecvență, forțând ieșirea LM317 să pornească rapid / oprit cu un PWM diferit, care depinde de setarea lui R4.

BJT Q1 împreună cu inductorul L1 și D1 formează un standard circuit convertizor buck care este controlat de PWM explicat mai sus generat de circuitul LM317.

Acest lucru implică faptul că, în timp ce potul R4 este variat, lățimea impulsului de tensiune dezvoltată în R1 variază proporțional, determinând Q1 să comute L1 în conformitate cu diferitele PWM-uri.

Lățimile mai mari ale impulsurilor permit inductorului să producă tensiuni mai mari și invers.

Condensatorul C4 se asigură că ieșirea fluctuantă de la L1 la ieșire este netezită și eliminată în mod adecvat, ceea ce îmbunătățește curentul de ondulare într-un DC stabil.

În circuitul de alimentare cu energie al comutatorului LM317 propus, deoarece IC LM317 nu este direct implicat în manipularea curentului de sarcină, este restricționat de la disiparea curentului și asigură astfel o reglare eficientă a tensiunii de intrare ridicate în nivelurile de tensiune de ieșire scăzute dorite.

Proiectarea permite, de asemenea, utilizatorului să actualizeze circuitul într-un circuit SMPS de curent ridicat pur și simplu schimbând calificativele Q1, L1, D1 conform specificațiilor cerute pentru curentul de ieșire.

L1 poate fi construit prin înfășurarea firului de cupru emailat bifilar peste orice miez de ferită adecvat.

“Principiul de funcționare a motorului bldc 3 faze ”

Deși acest circuit SMP LM317 promite o ieșire aproape zero, Q1 trebuie montat pe un radiator și se poate aștepta un anumit grad de disipare de la acesta.

Feedback interesant de la unul dintre cititorii avizi:

Domnul. Swagatam:
Sunt un EE pensionat, dar am în continuare interes pentru diverse domenii. S-a întâmplat să vă întâlnesc site-ul web când cercetam sursele de alimentare folosind LM317.
Am văzut schema interesantă a sursei de alimentare cu modul de comutare folosind LM317.
După cum se dovedește, circuitul exact apare în Manualul Regulatorului Național pentru Semiconductori din 1978, cu o verbă suplimentară pentru a explica comportamentul acestuia.
Cu toate acestea, mi s-a părut și mai util să simulez circuitul folosind LTSpiceVII (care poate fi descărcat și utilizat gratuit) pentru a-mi face o idee mai bună despre modul în care funcționează circuitul cu modificările valorii componentelor.
Oricum, am decis să scanez cele două pagini din Manualul din 1978 și să vă trimit un e-mail în cazul în care doriți să le postați cu schema pentru alții care ar putea fi interesați de un pic mai multe detalii.
Salutari,
Denton Conrad
Raleigh, NC