Выходное напряжение буфера с единичным усилением зависит от тока?

Я работаю над передатчиком VLC+IR, который работает от батареек. Я решил использовать LM317, чтобы разрядка батареи не сильно влияла на ток через светодиоды. (Отказ от ответственности: я никогда в жизни не работал с этой микросхемой.) Я использую TINA для моделирования и нашел где-то в Интернете модель Spice 317*. Его выходное напряжение упало при подключении светодиодов, поэтому я подключил буферный операционный усилитель с единичным усилением между ними.

введите описание изображения здесь

Передатчик имеет два «выхода»: белый и ИК-светодиод. Они могут работать вместе или поодиночке. VG1 и VG2 — прямоугольные волны с частотой 1 МГц. Когда я выключаю SW-SPST2 или SW-SPST3, другой работает нормально. Однако, когда я пытаюсь управлять ими одновременно, один из них перестает нормально себя вести. Я проверил выходное напряжение операционных усилителей (VM3), и оно продолжает меняться примерно от 2 до 5 вольт. Я не понимаю, почему, поскольку операционный усилитель имеет очень низкий выходной импеданс, поэтому нагрузка не должна влиять на выходное напряжение.

введите описание изображения здесь

Итак, мой вопрос: во-первых, в чем причина? Просто ошибка моделирования? Во-вторых, я не совсем уверен, что модель LM317 правильная, поэтому правильно ли я предполагаю, что ее выходное напряжение падает с нагрузкой?

Редактировать: Да, я сделал ошибку, подключив резистор 2k к LM317. Я просто хотел получить стабильные ~ 4 вольта. Сейчас заменил на 540 Ом, номинал для которого на выходе около 4,06В. Проблемы остаются, независимо от того, использую я операционный усилитель или нет. Если я его не использую, напряжение падает после подключения нагрузки. Если я его использую, я все равно не могу использовать оба светодиода одновременно.

«Я решил использовать LM317, чтобы разрядка батареи не сильно влияла на ток через светодиоды». За исключением того, что это не в конфигурации CCS.
Что это значит?
LM317 можно использовать в режиме постоянного тока, установив резистор между OUT и ADJ, без дополнительных подключений к ADJ. Подробнее см. в техническом описании. Но операционный усилитель нарушает это, поскольку сам действует как источник.
Ну я не очень хочу постоянный выходной ток, я просто хочу свести на нет влияние разряжающегося аккумулятора на яркость света.
Поэтому вам нужен постоянный ток. Как только напряжение достигает минимума, оно не влияет на яркость светодиода.
Извините, но я не очень понимаю вашу точку зрения. Ток светодиода модулируется прямоугольной волной, постоянный ток не может нести информацию.
Вход на LM317 6В? LM317 имеет 2k, чтобы настроить на землю? На выходе получается что-то вроде 1,25*R1/R2, и это будет больше, чем вход! Избавьтесь от операционного усилителя (Что он делает?)
Да, это странно, как я уже сказал, модель может немного отличаться, потому что она не соответствует тому, что говорят онлайн-калькуляторы LM317. Операционный усилитель предназначен для буферизации напряжения, чтобы оно не падало при нагрузке. Это может быть глупо, но все подробно описано в моем вопросе. Я никогда раньше не работал с LM317.

Ответы (2)

Резисторы R1 и R2 устанавливают выходное напряжение LM317 равным 11,7 вольт. Однако входное напряжение составляет всего 6 вольт, поэтому LM317 никогда не сможет приблизиться к регулировке.

LM317 и другие трехвыводные линейные стабилизаторы могут только уменьшать входное напряжение, а не увеличивать его. Кроме того, для правильной работы им требуется определенный запас по высоте. Я помню (не заглядывая в даташит), что LM317 требует, чтобы входное напряжение было как минимум на 2 вольта выше выходного напряжения для регулирования.

Кроме того, как только вы стабилизируете LM317, вы обнаружите, что его ток намного больше, чем у операционного усилителя.
Каким-то образом я все еще получаю 4V на выходе (анализ постоянного тока). В модели должна быть ошибка, я собираюсь избавиться от нее. Не могли бы вы также ответить на более теоретические вопросы?
@hryghr: Модель в порядке, вот что означает «запас». Проблема в вашей схеме.
Я отключил все, кроме аккумулятора, LM317 и R1, R2, C1, C2. Тем не менее, на выходе 4,07 В.
@hryghr: ... Что примерно на 2 В ниже входного напряжения, чего и следовало ожидать от этого чипа.
Ладно, я официально идиот. Извини.

Похоже, вы ожидаете, что LM317 будет генерировать выходное напряжение больше, чем входное напряжение. Если это так, необходимо переосмыслить - это просто базовый регулятор напряжения без возможности повышать выходное напряжение выше входного.

Если вы хотите получить 11 вольт (или около того) от источника питания 6 вольт, используйте повышающий регулятор следующим образом:

введите описание изображения здесь

Это требует входного напряжения около 5 В и дает 12 вольт, но его можно отрегулировать для получения 11 вольт, изменив R3. Вот таблица данных, и это покажет вам, что входное напряжение может составлять 6 вольт.

Что ж, к сожалению, ошибка, которую я совершил в самом начале (и неясность в отношении желаемого напряжения), ввела вас в заблуждение. Я отредактировал свой вопрос, пожалуйста, посмотрите, если у вас есть время.
@hryghr, вы можете использовать указанную выше микросхему в качестве понижающего повышающего регулятора для получения выходного напряжения 4 вольт, даже когда входное напряжение падает до 2,5 вольт. LM317 требуется, по крайней мере, вход источника питания, который на 2,5 вольта выше выхода, чтобы правильно работать при токе 1,5 ампера. Это снижается до менее 2 вольт при слаботочных нагрузках, и я также подозреваю, что под нагрузкой напряжение вашей батареи падает, и проблема возникает по спирали. Если вы хотите получить максимальную отдачу от переменного входного напряжения, выберите повышающий стабилизатор.
Спасибо за помощь! Тем не менее, мне все еще интересно, что делать, если, скажем, у меня есть только LM317, и я хочу сохранить его выходное напряжение от падения под нагрузкой.
Сколько потребляют оба светодиода?
Около 20 мА каждый (прямоугольная волна рабочего цикла 50%, пик 20 мА). Функция AM2 — это то, чего я хочу добиться для обоих.
Я думаю, каково прямое падение напряжения на каждом светодиоде при 20 мА и, возможно, сжатие выхода LM317 до 3,7 вольт или, возможно, использование надлежащего регулятора LowDropOut.
Это будет около 3,5 и 1,5 вольта для белого и ИК соответственно. Поэтому я действительно не хотел опускаться ниже, потому что 3,5 — это просто типичное значение, но оно может достигать 4 В из таблицы данных (данные приведены для 20 мА).
Тогда используйте регулятор LDO - что-то, что требует меньшего запаса между входом и выходом.
Не повлияет ли на него такое падение нагрузки?
При условии, что входное напряжение остается выше выходного напряжения более чем на «выпадающее» напряжение, тогда нет.
Тогда я поищу регулятор LDO, спасибо за вашу помощь!
Выходное напряжение буфера с единичным усилением зависит от тока?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v