Две схемы регулятора напряжения и постоянного тока на основе LM317

Я прочитал несколько статей о следующей схеме. Мне было интересно, смогу ли я создать такой регулятор напряжения и постоянного тока для моего источника питания или нет.

Две схемы регулятора напряжения и тока на основе LM317

Мой вопрос: эта схема практична? И будут ли работать переменные сопротивления номинальной мощности 1 Вт и сопротивления номинальной мощности 2 Вт?

Здесь первый LM317 используется как регулятор тока, а второй — как регулятор напряжения. Мне также было интересно, правильный ли этот порядок, или его нужно изменить - то есть сначала регулятор напряжения, а затем регулятор тока, чтобы он работал лучше. Пожалуйста помоги.

PS: мне нужна эта схема для регулирования напряжения и поддержания выходного тока на настраиваемом постоянном уровне.

Ответы (3)

Это действительно не очень хорошее решение. У вас есть два регулятора, каждый со своим собственным падением напряжения и потерей мощности, током полной нагрузки, протекающим через потенциометр, и невозможностью снизить выходное напряжение до нуля. Было бы намного лучше получить правильную конструкцию, используя один выходной каскад с ограничением напряжения и тока.

введите описание изображения здесь

Рисунок 1. Решение с двумя LM317 для тех, кто настаивает. Источник: спецификация ON-Semi .

См. Самый умный способ использовать ограничение тока с помощью LM317? для полного описания рабочего решения некоторых из этих проблем, если вы хотите продолжить использование LM317 для этого приложения. Я даю подробное объяснение работы схемы в этом ответе.

Вы выступаете за один выходной каскад, который регулирует как напряжение, так и ток, но при этом демонстрируете конструкцию с двумя отдельными каскадами? (А что такое "текущее падение"?)
Думаю, я накрылся фразой « если вы хотите продолжить использовать LM317 для этого приложения ». Нынешнее падение было припадком мозга. Я исправлю это, спасибо.
Спасибо за ваш ответ. Несколько вопросов по схеме, которую вы дали: 1. Является ли регулятор тока регулятором постоянного тока или регулятором ограничения максимального тока? Я имею в виду, позволит ли это мне отрегулировать текущий поток на выходе или просто позволит мне настроить максимально допустимый текущий поток на выходе? 2. Какие транзисторы можно использовать вместо Q1 и Q2 3. Каково значение Rsc?
(1) Когда источник питания имеет регулируемые ограничения по току и напряжению, нагрузка определяет, какие ограничения в первую очередь. Если сопротивление низкое, ток будет ограничен. Если сопротивление велико, напряжение будет ограничено. Ограничение тока регулируется. (2) Q1 и 2 являются стоками постоянного тока. Вам нужны полевые транзисторы. (3) Для Rsc см. связанный ответ.

эта схема практична?

Это почти практично - основная проблема в том, что у вас нет развязывающего конденсатора на входе питания второго регулятора в цепи. Это, вероятно, вызовет нестабильность при определенных условиях нагрузки.

Поместите еще один конденсатор 1 мкФ на входной контакт на землю / 0 В.

Что касается номинальной мощности - резистор на 100 Ом будет «видеть» только 1,25 В между Vout и ref, поэтому мощность составляет всего около 16 мВт.

На потенциометр (VR2) действует тот же ток, что и на 100 Ом, т.е. 12,5 мА. Максимальная мощность достигается, когда potk полностью расширен до 1k, т.е. 160 мВт.

Согласно ответу Воутера, VR1 станет проблемой.

Проблема с VR1. При максимальном токе схема может выдать 1А. Дворник обычного потенциометра не рассчитан на такой ток.

Расчет: отрегулировать до 0,5А. Это будет использовать 1,2 Ом сопротивления VR1, в котором будет рассеиваться 0,3 Вт. Полный VR1 может легко справиться с этим, но очень маленькая часть VR1, которую вы используете в этой настройке (ограничение тока 0,5 А), вряд ли справится. (1,2 Ом составляет 0,1% от 1 кОм)

Также обратите внимание, что шкала VR1 будет далека от линейной: приведенный выше расчет показывает, что 1A полностью соответствует норме, 0,5A — это 0,1% от полной.

Конденсатор на 100 мкФ мне кажется маловат. IIR эмпирическое правило больше похоже на 1000 мкФ на 1 А.

Когда ser на 1А и закорочен, ваш выход будет 0В, а первый LM317 будет принимать полный ток 1А. Входное напряжение может быть sqrt(2)*12 ~ 17 В, поэтому чип будет рассеивать 17 Вт. Это требует хорошего охлаждения. (Может быть немного лучше, потому что диоды имеют некоторое падение, но может быть и хуже из-за допусков в траффике и сетевом напряжении).

Спасибо Воутер за ответ. Я так понимаю проблема с подогревом. А 100мкф это моя ошибка. Он должен быть 1000 мкФ или 2200 мкФ. Но я действительно не понял проблемы с VR1. Пожалуйста, объясните, какое решение вы предлагаете для проблемы с VR1?
Во-первых, потенциометр будет иметь номинальный ток для стеклоочистителя. Скорее всего, вы превысите его. Во-вторых, потенциометр имеет номинальную мощность для всей дорожки. Если вы используете только часть, она займет только эту часть номинальной мощности. Вы, вероятно, превысите это. Решением может быть старомодный громоздкий и дорогой потенциометр с проволочной обмоткой.
Эй, @Wouter van Ooijen, мне удалось создать схему с помощью горшка с проволочной обмоткой. Это работает. Я просто поместил регулятор напряжения перед схемой регулятора тока. Единственная проблема заключается в том, что я использовал трансформатор 18-0-18 с номиналом 500 мА (я намеренно использовал менее точный), R3 изменил на 2 Ом, а R1 на 220 Ом, и мне удалось получить только 0-100 мА регулирования тока. Есть идеи, что пошло не так? Влияет ли как-то значение более высокого значения R1? В идеале следует ожидать максимум 1,25/2 = 0,625 мА; поскольку мой трансформатор на 500 мА, я ожидал получить около 450 мА тока, но этого не произошло.
Я не вижу всех последствий того, что вы описываете, но почему регулирование напряжения перед регулированием тока? Это противоречит цели регулирования напряжения.