Sejauh ini di situs web ini kita telah mempelajari rangkaian catu daya linier berbasis LM317, di sini kita akan mempelajari bagaimana LM317 dapat dieksekusi sebagai daya mode sakelar variabel atau SMP dengan kerugian nol.

LM317 sebagai Regulator Linear

Kita semua tahu bahwa IC LM317 dirancang secara internal untuk berfungsi sebagai IC regulator tegangan linier, yang memiliki kelemahan serius dalam disipasi daya melalui pemanasan. Selain itu topologi seperti itu juga membutuhkan input minimal 3V lebih tinggi dari output yang diinginkan, menambahkan batasan lebih lanjut pada konfigurasi regulator yang diberikan.

Di sini kita membahas bagaimana IC yang sama dapat diimplementasikan dengan mudah sebagai a 0-40V catu daya variabel menggunakan topologi SMPS dan karena itu menghilangkan kerugian yang disebutkan dalam paragraf di atas.

Memodifikasi Rangkaian LM317 menjadi Rangkaian Pengatur Sakelar PWM

Rangkaian SMPS variabel LM317 yang dijelaskan di sini dengan mudah mengubah IC LM317 biasa menjadi mitra catu daya regulator switching berbasis induktor, seperti yang ditunjukkan dalam diagram berikut:

Diagram Sirkuit

Mengacu pada diagram yang ditunjukkan di atas, kita dapat melihat bahwa LM317 dikonfigurasi seperti biasa pengatur variabel mode namun dengan beberapa part tambahan berupa R6, C3, dan D1.

Kita juga dapat melihat induktor terpasang dengan D1 dan daya terkait BJT Q1.

Bagaimana itu bekerja

Di sini IC LM317 melakukan dua tugas bersama. Ini memvariasikan tegangan output melalui pot R4 yang ditunjukkan, dan pada gilirannya menyebabkan PWM memulai untuk basis Q1.

Pada dasarnya, pengenalan R6 / C3 mengubah rangkaian regulator LM317 menjadi rangkaian osilator frekuensi tinggi, memaksa keluaran dari LM317 untuk dinyalakan / dimatikan dengan cepat dengan PWM yang bervariasi, yang bergantung pada pengaturan R4.

BJT Q1 bersama dengan induktor L1 dan D1 membentuk standar sirkuit konverter uang yang dikendalikan oleh PWM dijelaskan di atas yang dihasilkan oleh sirkuit LM317.

Ini menyiratkan bahwa sementara pot R4 bervariasi, lebar pulsa tegangan yang dikembangkan di R1 juga bervariasi secara proporsional menyebabkan Q1 beralih L1 sesuai dengan PWM yang bervariasi.

Lebar pulsa yang lebih tinggi memungkinkan induktor menghasilkan tegangan yang lebih tinggi dan sebaliknya.

Kapasitor C4 memastikan bahwa output yang berfluktuasi dari L1 pada output cukup dihaluskan dan dihilangkan, ini akibatnya meningkatkan arus riak menjadi DC yang stabil.

Dalam rangkaian catu daya mode sakelar LM317 yang diusulkan karena IC LM317 tidak terlibat langsung dengan penanganan arus beban, ini dibatasi dari arus yang hilang, dan dengan demikian memastikan regulasi yang efisien dari tegangan input tinggi ke tingkat tegangan output rendah yang diinginkan.

Desain ini juga memungkinkan pengguna untuk meningkatkan rangkaian menjadi rangkaian SMPS arus tinggi hanya dengan mengubah peringkat Q1, L1, D1 sesuai spesifikasi arus keluaran yang diperlukan.

L1 dapat dibuat dengan melilitkan kawat tembaga berenamel ganda di atas inti ferit yang sesuai.

“diagram sirkuit pengisi daya baterai laptop ”

Meskipun rangkaian SMPS LM317 ini menjanjikan output kerugian yang mendekati nol, Q1 harus dipasang pada heatsink dan beberapa derajat disipasi dapat diharapkan darinya.

Umpan Balik Menarik dari salah satu Avid Readers:

Bapak. Swagatam:
Saya seorang pensiunan EE, tetapi terus memiliki minat di berbagai bidang. Kebetulan menemukan situs web Anda ketika saya sedang meneliti catu daya menggunakan LM317.
Melihat skema catu daya mode sakelar yang menarik menggunakan LM317.
Ternyata, rangkaian yang tepat muncul di Buku Pegangan Regulator Tegangan Semikonduktor Nasional 1978, dengan tambahan verbiage untuk menjelaskan perilakunya.
Namun, saya merasa lebih membantu untuk mensimulasikan rangkaian menggunakan LTSpiceVII (yang gratis untuk diunduh dan digunakan) untuk mendapatkan ide yang lebih baik tentang bagaimana rangkaian beroperasi dengan perubahan nilai komponen.
Bagaimanapun, saya memutuskan untuk memindai dua halaman dari Buku Pegangan 1978 dan mengirim email kepada Anda jika Anda ingin mempostingnya dengan skema untuk orang lain yang mungkin tertarik dengan sedikit lebih detail.
Salam,
Denton Conrad
Raleigh, NC