Почему в этом случае перегорает LM317 при замыкании выхода?

Регулятор напряжения LM317 имеет внутреннюю защиту от короткого замыкания наряду с автоотключением при тепловой перегрузке, но в схеме ниже он просто сгорит при коротком замыкании на выходе. И его регулировочный штифт внутренне замыкается на выходной штырь.

Я знаю, что проходной транзистор лишает регулятор способности выдерживать короткое замыкание и ограничивать ток, но что здесь не так?

Цепь литий-ионного зарядного устройства

Я собирал его несколько раз на разных печатных платах, и все они заканчиваются одинаково (до сих пор убил около 5 регуляторов, так как я думал, что с моей сборкой что-то не так)

одна версия печатных плат, которые я сделал:

моя сборка

Я не вижу выходного конденсатора ... вы уверены, что он стабилен при таких обстоятельствах? (У вас есть прицел?)
Что делает С1? Может ли это создать обратное напряжение при коротком замыкании на выходе?
Где именно было короткое?
Металлический язычок на LM317 подключен к выходу. Из фото не видно, изолировали ли вы его электрически от радиатора, необходимость которого зависит от того, с чем еще соприкасается радиатор.
@BrianDrummond В техническом описании TI LM317 не указан выходной конденсатор в предлагаемой конфигурации зарядного устройства.
Извините, меня все равно не было дома @BrianDrummond, у меня есть прицел, но я никогда не проверял его, я проверю позже
@ pjc50 на странице дизайнеров он говорит, что «C1 и C2 используются для уменьшения шума и гарантии того, что U1 не станет нестабильным» shdesigns.org/lionchg.shtml
@AndrewMorton да, он не изолирован, но это ничего не изменило, так как я сжег один без подключенного регулятора
Выход @BruceAbbott: |

Ответы (3)

Когда вы закорачиваете выход, Q1 сильно проводит и в основном подключает контакт 1 (ADJ) напрямую к 0 В. Между Vout и ADJ внутри находится стабилитрон на 6 В и резистор на 50 Ом: -

введите описание изображения здесь

Очень вероятно, что стабилитрон выйдет из строя из-за короткого замыкания (большинство из них происходит из-за перегрузки по току), что приведет к выходу устройства из строя.

Если это можно допустить, резистор 1 кОм, включенный последовательно с выводом ADJ, вероятно, спасет его. Ток на выводе ADJ 50 мкА (нормальная работа) вызовет ошибку 50 мВ (умноженную на стандартное отношение обратной связи R1/R2) в выходном напряжении, поэтому потенциально существует несколько слабый недостаток.

спасибо за ответы, кажется, что это правильно, но просто хочу спросить, не произойдет ли то же самое, если потенциометр будет полностью повернут на землю в стандартной цепи переменного блока питания lm317? это, например: i.stack.imgur.com/FP60P.png , разве это не закоротит ADJ на 0v и вызовет ту же проблему?
Я не эксперт по устройству, но я бы сказал да; это потенциально может повредить его, если выход закорочен. Доказательство заключается во вставке резистора.
спасибо за ответ, но после поиска LM317 может нормально обрабатывать 0 В на своем выводе ADJ, вот как вы делаете его выходным 1,25 В. lm317 всегда будет выводить на 1,25 В выше, чем то, что на его выводе ADJ, проблема в том, что ограничитель тока не может снизить напряжение чем 1,25 В в случае короткого замыкания, что означает, что он не может дополнительно уменьшить напряжение для уменьшения тока
@XEL - вы абсолютно правы в стандартных конфигурациях, именно так LM317 будет давать регулируемый выход 1,25 В, но мы говорим о переходном сценарии (от нескольких десятков наносекунд до нечетных микросекунд), когда короткое замыкание применяется изначально. Если у вас есть разумная емкость, встроенная в нагрузку, которая будет удерживать выход 8,4 В, когда короткое замыкание начнет проявляться (т.е. не полностью закорочено в момент времени), и это включит транзистор и подаст 8,4 В между выходом и ADJ . В конце концов, согласно вашему вопросу, повреждается LM317.
@ Andy aka - но в данном случае нагрузкой является не конденсатор, а литий-ионный аккумулятор. Представьте себе короткое «проявление себя» на этом!
@BruceAbbott Я искренне запутался в нагрузке (или деталях нагрузки), но кажется, что, насколько я читал, повреждается LM317, а не транзистор.

Проблема с этой схемой заключается в том, что ограничитель тока (Q1, R1) не работает должным образом, когда выход закорочен. Поскольку LM317 выдает 1,25 В, когда его контакт ADJ имеет потенциал земли, и Q1 Base-Emitter, и R1 получают 1,25 В на них, ограничитель тока выходит из строя, поскольку вы не можете заставить LM317 выдавать меньше 1,25 В (по крайней мере, без отрицательного напряжения). вызывая ток более 1,25 А. Без резистора для ограничения базового тока велика вероятность того, что транзистор Q1 перегорит, что может привести к продолжительному короткому замыканию на выходе LM317.

При обычном использовании выход никогда не будет закорочен (если только не по ошибке), так что это не проблема. Однако в целях безопасности я бы вставил резистор между базой Q1 и R1 / R2, рассчитанный на то, чтобы ток базы Q1 был значительно ниже 0,5 А в наихудших условиях (100 Ом должно быть достаточно).

Несколько вещей здесь...

1 - Убедитесь, что вы используете оригинальный LM317, а не китайский побочный продукт... Я экспериментировал с китайскими (wing shing) TL431 и пришел к выводу, что компания является производителем без фабрики, который закупается у многих других китайских производителей. В результате получается продукт, который ведет себя совершенно по-разному от партии к партии.

2 - Для LM317 требуется резистор 220 Ом (или меньше) между выходом и регулятором. для компенсации внутреннего тока утечки между входом и выходом. R3 в 470р завышен. Также уменьшите R2 до 1k и отрегулируйте триммер.

3 - Q1 требует ограничения базового тока. Для этой цели добавьте резистор 1k между базой Q1 и резистором 1R.