LM317 рассеивает слишком много энергии

Я использовал LM317 в своей схеме, чтобы получить регулируемое выходное напряжение 1,5 В от батареи на 3,7 В с помощью двух резисторов (220 и 60 Ом).

Он работал нормально, но схема рассеивала слишком много энергии, даже когда она не использовалась. Через сутки аккумулятор разрядился (без нагрузки).

Что не так с моей схемой или микросхемой LM317? Если это естественно, какие альтернативы я могу использовать, чтобы получить регулируемый выход 1,5 В от батареи на 3,7 В без рассеивания мощности или с очень меньшим рассеиванием?


Проект прост, вход около 4 вольт на LM317, который использует R1 и R2 (220 и 60 Ом соответственно) для понижения напряжения до 1,5 вольт. На другом конце имеется небольшая нагрузка, потребляющая около 100 мА. Батарея была разряжена на следующий день, пока нагрузка еще не была подключена.

Обычно вы используете импульсный стабилизатор с батареей, так как это позволяет вам понижать напряжение, не теряя его в виде тепла. Для небольшой нагрузки подойдет линейный регулятор. Насколько велика ваша нагрузка? Насколько велика ваша батарея?
1,5 В/60 Ом = 22,5 мА. Просто делитель потребления. Не лучший выбор для устройства с батарейным питанием.
Минимальная требуемая нагрузка 3,5 мА. Вы можете увеличить сопротивление делителя напряжения.
Вы должны предоставить эскиз. Вам нужно уточнить, что вы подразумеваете под слишком большой мощностью, рассеиваемой схемой, даже когда она не используется. Питание было выключено или включено? Тогда, как говорит @user263983, 22,5 мА означает, что ваша батарея разрядится, если она включена, а нагрузка составляет 60 Ом (набросок действительно помогает). Аккумулятор 1,5 В, 1,1 Ач даст вам 4 дня при токе 22,5 мА. Во-вторых, уточнить с помощью двух резисторов (220 и 60 Ом). Это нагрузки? Последовательно или параллельно? Используется для получения напряжения? Затем, как говорит пользователь, увеличьте значения. Но вам нужно питание цепи, потому что даже при 22,5 мА вы должны получить дни использования от батареи 3,7 В.
Два резистора не являются нагрузкой, они фактически используются для регулировки выходного напряжения в соответствии с вашими потребностями. Я использовал эти резисторы, как было предложено в этом уроке. electronics-tutorials.ws/blog/…
Если вы подключите его таким образом, R1 + R2 будут частью нагрузки, поэтому используйте большие значения. С 220 и 60 Ом вы используете ~ 130 мАч в день, просто нагревая делитель напряжения. Сделайте их как минимум в 10 раз больше.
Пожалуйста, не используйте LM317 для батарей в 2021 году. В наши дни есть LDO с на четыре порядка меньшим собственным потреблением за копейки.

Ответы (2)

С сетью с заданным напряжением 220/60 Ом вы потребляете около 5,3 мА без нагрузки. Добавьте еще 0,1 мА для тока с клеммы ADJ, и вы получите 5,4 мА. В течение 24 часов это потребляет от батареи в общей сложности около 130 мА-ч. Если ваша батарея не была полностью заряжена или имеет очень низкую эффективную емкость (это происходит, когда срок службы батарей приближается к концу), это объясняет ситуацию.

LM317 — линейные стабилизаторы напряжения.

Этот тип регуляторов хорошо подходит для:

  • Понижение напряжения
  • Быть простым в использовании
  • Выход с низким уровнем пульсаций напряжения

Проблема линейных регуляторов в том, что они имеют ужасный КПД. Это потому, что текущий вход = текущий выход.

Если вы хотите использовать регулятор с большей эффективностью, вам нужно использовать импульсный регулятор (возможно, в вашем случае понижающий преобразователь).

Они могут:

  • Уменьшайте и повышайте выходное напряжение в зависимости от того, какой стабилизатор вы используете.
  • Добиться большей эффективности (в среднем от 70% до 80%).

Они лучше подходят для проектов, где важно время автономной работы, но эти преобразователи шумные. Поэтому вы должны быть осторожны с тем, в каких проектах вы их используете. Если вы делаете что-то вроде питания микроконтроллера, то все будет в порядке.

Я также хотел бы узнать больше о вашем проекте и о том, есть ли способ уменьшить потребление тока вашей схемой.

Линейные регуляторы напряжения не имеют такого ужасного КПД при включении света по сравнению с импульсным преобразователем. Фактически, при работе с легкой нагрузкой они иногда могут иметь лучшую эффективность.
@Andyaka Это зависит от приложения. Требуется минимальная нагрузка.
Смотрите обновление вопроса. [Отредактировано модератором.]