LM317: схема включения, виды, основные характеристики, аналоги

Микросхема даже для профессиональных электронщиков уже несколько десятилетий представляет собой настоящий хит из-за своей простоты и надежности. Она позволяет выполнить сборку разных электронных устройств. Читайте и узнаете, что такое LM317 схема включения, для чего она применяется, ее главные характеристики и разновидности. Еще рассмотрим проверку, аналоги и безопасное использование такой микросхемы.

Источник forum.cxem.net

Общие сведения о LM317

LM317 представляет собой один из самых часто используемых стабилизаторов. Он регулирует напряжение. Его придумал Боб Добкин. Это произошло в 1976 году.

Благодаря характеристикам ЛМ317 схема подключения может быть различной. Его применяют в качестве основы при создании, например:

• зарядных устройств;
• усилителей звука;
• стабилизаторов тока;
• блоков питания.

Надежность LM317 обеспечивается благодаря тому, что он не перегревается и в нем не происходит короткое замыкание. Кроме того, данный стабилизатор напряжения – это дешевая микросхема. Еще для его обвязки не нужно использовать большое количество компонентов.

Другой особенностью LM317 является возможность линейного регулирования напряжения. Это его достоинство перед преобразователями импульсного типа.

Важно! Данный стабилизатор изготавливается в разных корпусах. Чаще всего используется LM317T. Этот вариант популярен именно в корпусе TO-220.

Источник alicdn.com

Главные характеристики и схема стабилизатора

У ЛМ317 характеристики основные следующие:

• наибольший вольтаж электросигнала на входе – 40 В;
• интервал выходного вольтажа электросигнала – от 1,2 В до 37 В;
• наибольший электроток на выходе – 1,5 А;
• наименьший электроток нагрузки – 3,5 mA;
• опорный вольтаж стабилизатора напряжения – 0,1 В до 1,3 В;
• мощность рассеивания – 20 Вт;
• максимальная погрешность выходного напряжения – 0,1 %;
• температура хранения – от -65 ℃ до 150 ℃;
• температура работы стабилизатора – от 0 ℃ до 125 ℃.

Схема LM317 позволяет увидеть, как устроен внутри данный стабилизатор напряжения. Эта микросхема имеет три вывода. Один из них служит для подачи питания. Другой вывод является выходом, а третий – используется для регулировки. Напряжение электросигнала на регулирующем пине сначала уменьшается до постоянных 1,25 В благодаря одностороннему ограничителю. Данный вольтаж является опорным электроисточником. При этом электроток совместно с питающим током поступает на компаратор, у которого основой является операционный усиливающий элемент.

Источник avmarket.eu

Еще схема стабилизатора напряжения показывает наличие выходного каскада. Его основой является биполярный транзистор. Он нужен для усиления электротока. Кроме того, на схеме указан блок, который предотвращает перегрев. Эта же защита предотвращает превышение по электротоку. С правой стороны от защитного блока располагается еще датчик тока. Если он фиксирует падение электротока, тогда сигнал поступает на защиту, которая исключает повреждение стабилизатора от короткого замыкания.

Источник stack.imgur.com

Разновидности LM317

Стабилизатор напряжения регулирующего типа может иметь разный корпус. От его варианта будет зависеть размер, способ подсоединения, вид монтажа и максимальная нагрузка LM317. Это позволяет подобрать наиболее подходящую микросхему.

Источник electro-shema.ru

Универсальной моделью является стабилизатор LM317T. Этот вариант рассчитан на 1,5 А и имеет корпус TO-220. Данный стабилизатор можно как навешивать, так и монтировать на поверхности. Корпус LM317T эффективнее отводит тепло. Поэтому модель может более серьезно нагружаться.

Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на электротехнических работах любой сложности

Подключение ЛМ317

В различных корпусах у lm317 характеристики, схема подключения зависит от конфигурации выводов. Ведь они могут иметь различное исполнение.

Источник teratronik.com

Минимум в схеме подключения используются резисторы сопротивления в количестве 2 штук и 3 конденсатора. Выходное напряжение определяется в зависимости от характеристик сопротивления.

Источник nerdytechy.com

LM317 имеет две основные характеристики. Первой из них является электроток, который истекает на выходе подстройки. Вторая же основная характеристика – это опорное напряжение. Для его поддержания в стабилизаторе напряжения используется первое сопротивление. Оно у каждой модели может различаться, но среднее его значение составляет 0,1 В.

Рекомендуется измерять сопротивление первого резистора у каждого LM317, если реализуется важный проект. Ведь стабилизатор беспрерывно выполняет сравнение выходного напряжения с опорным посредством резистивного делителя.

Совет! Когда необходимо изменить напряжение на выходе, тогда нужно поменять сопротивление в LM317.

Производители данных стабилизаторов напряжения заявляют, что электроток, который утекает на подстройке, составляет максимум 50-100 мкА. Однако на практике проверено, что его значение может равняться даже 500 мкА. Поэтому, чтобы стабилизировать напряжение на выходе, сопротивление первого резистора обязано составлять максимум 240 Ом. Это обеспечит прохождение через делитель электротока, у которого значение будет меньше 5 мА.

Источник nerdytechy.com

Помимо этого, нужно обеспечить охлаждение. Если этого не сделать, тогда возникнут проблемы со стабилизатором напряжения. Другими словами, LM317 станет плохо работать из-за сильного нагрева. Ведь чем больше будет разница электротока на входе и выходе, тем сильнее станет происходить разогрев используемой модели.

Важно! Характеристики производителя будут действительны исключительно при использовании дополнительного радиатора для охлаждения стабилизатора напряжения.

Читайте также:
Как подключить проточную газовую колонку через розетку

Стандартные схемы стабилизатора напряжения

К самым распространенным вариантам использования LM317 относятся следующие схемы:

• Блок питания с регулировкой от 1,2 В до 37 В.

Этот вариант создается легко, так как для этого нужно всего лишь использовать переменный резистор вместо сопротивления R2. Кроме того, еще понадобится установить трансформатор, который имеет диодный входной мост. При этом нужно не забывать, что опорное напряжение у стабилизатора составляет 1,25 В. Из-за этого именно такое значение будет наименьшим, когда создается блок питания на LM317 с регулировкой напряжения.

Источник otvet.imgsmail.ru

• Светодиодный драйвер.

Этот вариант позволяет подавать питание на довольно мощные LED-ленты или отдельные светодиоды. Чтобы реализовать такую схему, специалисты предварительно узнают потребляемый электроток. После этого они подбирают сопротивление.

В данном варианте используется датчик электротока взамен резисторного делителя. Стабилизатор следит за напряжением, которое падает на датчике. Это зависит от величины электротока, который входит в устройство. Стабилизатор будет повышать или снижает напряжение, чтобы поддерживать стабильный электроток. Он не станет изменяться даже в случае возникновения короткого замыкания.

• Блок питания регулируемый от 10 до 37 В.

Когда выполняется подключение источника, который выдает отрицательное напряжение, составляющие 10 В, тогда получается обеспечить полную регулировку напряжения. Для этого часто наматываю еще одну трансформаторную катушку. Затем выводы трансформатора подключают исключительно после диодного моста.

На заметку! Другим вариантом является применение источника отрицательного напряжения. Питанием для него должна стать основная обмотка.

Источник i-flashdrive.ru

• Устройство зарядки.

Часто используется вариант схемы, в которой входное напряжение составляет 6 В. При этом имеется ограничение 0,6 А. Регулировка напряжения осуществляется путем изменения обоих сопротивлений. При этом третий резистор используется для регулирования электрического тока. Данный вариант подходит для питания телефонных аккумуляторов, электроинструментов, технических устройств бытового назначения.

• Регулирование переменного вольтажа.

LM317 в количестве двух штук позволяет выполнять регулировку положительных и отрицательных колебаний синусоиды. Из-за такой особенности становится возможным изготавливать AC регулятор.

Читайте также:
Регулятор напряжения – что это такое, доступные схемы

Проверка LM317

Мультиметр применяют для проверки транзисторов. Однако им невозможно проверить стабилизатор напряжения. Это вариант не является гарантией правильной работы, потому что в микросхеме существует очень много внутренних элементов, которые не имеют выводов.

Когда необходимо осуществить проверку функционирования LM317, берут макетную плату и делают стенд простой конструкции. При этом для его питания используют батарейку. Этот вариант позволяем проверять несколько стабилизаторов.

Источник best-chart.ru

Аналоги микросхемы LM317

Не всегда имеется возможность применить именно LM317. Тогда используют доступные аналогичные модели. К одним из них относятся следующие микросхемы:

• ECG1900;
• SG317;
• UPC317;
• GL317.

Еще существуют LM317 аналоги российского производства. Это микросхемы KP142EH12A и KP14EH12. Последний вариант – модель, которая может фиксировать напряжение.

Если возникают случаи, когда мощности LM317 недостаточно, тогда берут более мощную модель стабилизатора напряжения. Так, нередко используют LM350AT или LM350T. У этих вариантов наибольший электроток на выходе составляет 3 А. При этом их мощность равна 25 Вт. Еще применяют микросхему LM350K. У нее электроток равен 3 А, а мощность составляет 30 Вт. Также могут использовать стабилизатор напряжения LM338K с более высоким электротоком. Он составляет 5 А.

Важно! Перечисленные модели не отличаются выводами. Поэтому при их выборе не приходится менять схемы.

Безопасная эксплуатация стабилизатора напряжения

Микросхему LM317 никогда не применяют в критических условиях, всегда помня об ее эксплуатационных параметрах. Ведь у данного радиокомпонента официальная рассеивающая мощность равна 20 Вт. При этом у него разница напряжений на входе и выходе обязана быть меньше 40 В.

Когда выполняется пайка стабилизатора напряжения, то температура должна быть не более 260 ℃. При этом используется он исключительно в условиях, когда температура не превышает 125 ℃. В то же время никогда не забывают, что хранить микросхему можно при температуре от -65 до +150 ℃. Эти официальные характеристики всегда соблюдаются специалистами.

Профессионалы никогда не используют стабилизатор напряжения при наибольших и наименьших обозначенных параметрах. Ведь не соблюдение официальных характеристик уменьшает надежность и стабильность радиокомпонента. При этом специалисты всегда по возможности применяют радиатор отвода тепла.

Читайте также:
Принцип работы люминесцентной лампы: схемы подключения и их особенности

Коротко о главном

LM317 представляет собой общеизвестный среди электронщиков преобразователь. Другими словами, это стабилизатор напряжения. Его используют во время сборки усилителей звука, устройств зарядки, блоков питания, стабилизаторов тока и других электронных изделий. У этой микросхемы важно знать наибольшее входное напряжение (40 В), его выходной интервал (1,2-37 В), максимальный электроток на выходе (1,5 А) и другие характеристики.

LM317 выпускается в разных корпусах, что влияет на его способ подсоединения, вариант монтажа, габариты и максимальную нагрузку. При этом к универсальной модели относится LM317T. Проверяется данный стабилизатор напряжения после создания простого стенда из макетной платы, которая функционирует от обычной батарейки.

Существуют аналоги данной микросхемы – это ECG1900, SG317, KP142EH12A, UPC317, GL317, а также другие российские и импортные стабилизаторы. При любом варианте использоваться данные радиоэлементы должны в соответствии со своими эксплуатационными характеристиками.