Siiani oleme sellel veebisaidil uurinud LM317-põhiseid lineaarseid toiteallikaid, siin õpime, kuidas LM317-d saab rakendada muutuva lülitusrežiimi võimsusena või SMPS-iga nullkaoga.

LM317 lineaarse regulaatorina

Me kõik teame, et LM317 IC on sisemiselt loodud töötama lineaarse pinge regulaatorina IC, millel on kuumutamisel tekkiva võimsuse hajumise tõsine puudus. Pealegi nõuab selline topoloogia ka seda, et sisend peaks olema vähemalt 3 V suurem kui soovitud väljund, lisades regulaatori antud konfiguratsioonile täiendavaid piiranguid.

Siin arutleme, kuidas saaks sama IC-d lihtsalt rakendada a-na 0-40V muutuv toiteallikas kasutades SMPS-i topoloogiat ja kõrvaldades seetõttu ülaltoodud lõigus nimetatud kahjud.

LM317 ahela muutmine PWM-i lülitusregulaatori vooluringiks

Siin selgitatud LM317 muutuva SMPS-ahela abil saab tavalise LM317 IC-i hõlpsalt muuta induktiivpõhise lülitusregulaatori toiteallikaks, nagu on näidatud järgmisel diagrammil:

Vooluringi skeem

Viidates ülaltoodud skeemile, näeme, et LM317 on konfigureeritud tavapärasel viisil muutuv regulaator režiimis, kuid koos mõne täiendava osaga R6, C3 ja D1 kujul.

Samuti näeme induktorit, mis on kinnitatud D1-ga ja sellega seotud võimsusega BJT Q1.

Kuidas see töötab

Siin täidab LM317 IC kaks ülesannet koos. See muudab väljundpinget näidatud poti R4 kaudu ja põhjustab omakorda PWM-i käivitamise Q1 aluse jaoks.

Põhimõtteliselt muudab R6 / C3 kasutuselevõtt LM317 regulaatori ahela kõrgsagedusliku ostsillaatori ahelaks, sundides LM317 väljundit kiiresti sisse / välja lülitama muutuva PWM-iga, mis sõltub R4 seadistusest.

BJT Q1 moodustab koos induktoriga L1 ja D1 standardi buck muunduri ahel mida kontrollib ülaltoodud LM317 ahela genereeritud PWM.

See tähendab, et kuigi pott R4 on varieeruv, varieerub R1-s välja töötatud pingeimpulsi laius ka proportsionaalselt, põhjustades Q1-le L1-lülitumist vastavalt erinevatele PWM-idele.

Suuremad impulsilaiused võimaldavad induktoril toota kõrgemat pinget ja vastupidi.

Kondensaator C4 hoolitseb selle eest, et L1 kõikuv väljund väljundis oleks piisavalt silutud ja elimineeritud, mis suurendab järelikult pulsatsioonivoolu stabiilseks alalisvooluks.

Kavandatud LM317 lülitusrežiimi toiteallikas, kuna IC LM317 ei ole otseselt seotud koormusvoolu käitlemisega, on see piiratud voolu hajutamisega ja tagab seega kõrge sisendpinge tõhusa reguleerimise soovitud madalale väljundpinge tasemele.

Konstruktsioon võimaldab kasutajal ka vooluahelat uuendada suurvoolu SMPS-ahelaks, muutes lihtsalt Q1, L1, D1 reitingut vastavalt nõutavatele väljundvoolu spetsifikatsioonidele.

L1 saab ehitada kahepoolse emaileeritud vasktraadi kerimisega üle sobiva ferriitsüdamiku.

“liitiumioonakude laadimisahela disain ”

Ehkki see LM317 SMPS vooluring lubab nullilähedase väljundiga väljundit, peab Q1 olema paigaldatud jahutusradiaatorile ja sellest võib eeldada teatud hajumist.

Huvitav tagasiside ühelt innukalt lugejalt:

Härra. Swagatam:
Olen pensionil olev EE, kuid tunnen jätkuvalt huvi erinevate valdkondade vastu. Juhtus teie veebisaidile sattuma, kui uurisin LM317 abil toiteallikaid.
Nägin LM317 abil huvitavat lülitusrežiimi toiteallika skeemi.
Nagu selgub, ilmub täpne vooluring 1978. aasta riikliku pooljuhtpinge regulaatori käsiraamatus, lisades täiendavat sõnu selle käitumise selgitamiseks.
Siiski leidsin, et veelgi kasulikum on vooluahela simuleerimine LTSpiceVII abil (mida saab tasuta alla laadida ja kasutada), et saada parem ülevaade sellest, kuidas vooluring töötab koos komponendi väärtuse muutustega.
Igatahes otsustasin skannida 1978. aasta käsiraamatu kaks lehte ja saata teile e-kirjad, kui soovite neid koos skeemiga postitada teistele, kes võiksid olla huvitatud veidi üksikasjalikumalt.
Lugupidamisega
Denton Conrad
Raleigh, NC