LM317 schematy.docx

Praktycznie wszystkie układy elektroniczne wymagają napięć zasilających, które nie zmieniają się pod wpływem zmian napięcia sieciowego lub zmian prądu obciążenia. Zwykłe zasilacze składające się z transformatora, mostka prostowniczego i kondensatora elektrolitycznego nie nadają się do takich zastosowań. W tym celu należy budować zasilacze stabilizowane. Poniżej przedstawię kilka ciekawych zastosowań najbardziej popularnych stabilizatorów.

Podstawowy układ stabilizatora LM317
Na rysunku obok przedstawiony jest podstawowy układ jednego chyba z najbardziej popularnych stabilizatorów 3-końcówkowych LM317. Dane katalogowe można znaleźć na stronie internetowej producenta National Semiconductor. Przy pomocy tego stabilizatora można zbudować zasilacze stabilizowane o napięciach wyjściowych od 1.2V do 37V. Aby obliczyć wartości rezystorów jakie należy zastosować dla danego napięcia wyjściowego wystarczy znajomość prawa Ohma i prawa Kirchhoffa.
Wzór jaki powinieneś otrzymać na napięcie wyjściowe jest następujący:

Podstawowy układ stabilizatora LM317

gdzie prąd IADJ=50mA, a napięcie Uref=1.25V. Dobierając wartość napięcia wejściowego musisz pamiętać o tym aby zachować minimalną różnicę
Uwy- Uwe=3V. Wartość C1 powinna wynosić 100nF, a wartość C2=1mF (zalecany jest kondensator tantalowy).

Stabilizator +10V o dużej stabilności
Dzięki zastosowaniu dodatkowego napięcia referencyjnego w tym przypadku LM129A (Uref=6.9V) można uzyskać układ stabilizatora o dużej stabilności.
Przedstawiony na rysunku układ jest właśnie takim stabilizatorem o napięciu wyjściowym 10V.

Stabilizator +10V o dużej stabilności

Stabilizator regulowany o dużym tłumieniu tętnień
Innym rozwiązaniem układowym bardzo często stosowanym jest układ o dużym tłumieniu tętnień zasilania.
Katalogowa wartość współczynnika tłumienia tętnień napięcia wyjściowego dla LM317 wynosi 65dB, a można to w prosty sposób zwiększyć do 80dB. Wystarczy zastosować dodatkowy kondensator tantalowy C3 o wartości 10mF co spowoduje ponad pięciokrotny wzrost tłumienia tętnień i zakłóceń impulsowych.
Dla przykładu jeśli tętnienia napięcia Uwe wynoszą 1V to dzięki zastosowaniu dodatkowego kondensatora C3 napięcie wyjściowe Uwy będzie miało tętnienia o wartości 0.1mV, a bez kondensatora miałyby one wartość 0,56mV. Jak to obliczyć? Wystarczy sobie przypomnieć co to są decybele.
Stosując dodatkowy kondensator C3 należy pamiętać o zastosowaniu diody zabezpieczającej D1, która ma rozładować kondensator C3 w przypadku zwarcia wyjścia układu.
Jeżeli w miejsce rezystora R1 zastosuje się potencjometr P1 to uzyska się stabilizator o napięciu wyjściowym regulowanym. Na rysunku obok przedstawiony jest stabilizator o napięciu wyjściowym regulowanym w granicach od 1.2V do 30V.

Układ stabilizatora regulowanego od 1,2V do 30V o dużym tłumieniu tętnień zasilania

LM317 w układzie źródła prądowego
Nietypowym zastosowaniem stabilizatora LM317 jest zbudowanie na jego bazie prostego źródła prądowego o prądzie regulowanym wartością rezystora Rs.
Wzór służący do wykonania wyliczenia wartości rezystora w zależności od zakładanego prądu IL (lub odwrotnie) przedstawia się następująco:

Układ źródła prądowego

LM317 w układzie ładowarki akumulatorów
Obok na rysunku przedstawiony jest układ prostej ładowarki akumulatorów stałym prądem 50mA. Prąd ten ustala się rezystorem R1, w tym przypadku jest to rezystor o wartości 24W.

Ładowarka akumulatorów o stałym prądzie