IC LM317 là bộ ổn áp dương có dải điện áp điều chỉnh từ 1,25V đến 37V, có thể cung cấp dòng điện trên 1,5A ở đầu ra. Trong hầu hết các ứng dụng, do tải không đồng đều, sự dao động của điện áp đầu ra có thể gây hư hỏng cho tải. Do đó, một bộ điều chỉnh điện áp được sử dụng. Chức năng chính của IC LM317 là duy trì điện áp ổn định và không đổi ở đầu ra. Nó được sử dụng để điều chỉnh tuyến tính. Điều chỉnh dòng tải tốt hơn các bộ điều chỉnh điện áp cố định khác.
Sơ đồ chân của LM317
Bộ điều chỉnh điện áp có thể điều chỉnh có cách sắp xếp chân khác nhau như LM317L, LM317K và LM317T. Các sơ đồ hiển thị sơ đồ chân của tất cả các loại. Tuy nhiên, chức năng của tất cả các chân đều giống nhau,
LM317K
Mô tả cấu hình chân
- Chân 1 là chân điều chỉnh dùng để điều chỉnh điện áp đầu ra.
- Chân 2 là chân đầu ra có điện áp điều chỉnh.
- Điện áp đầu vào chưa được điều chỉnh được cấp vào chân 3.
Hình này cho thấy sơ đồ khối của bộ điều chỉnh điện áp. Như bạn có thể thấy từ sơ đồ khối, nó có các mạch bảo vệ quá nhiệt và quá dòng tích hợp.
Các tính năng của bộ điều chỉnh điện áp LM317
- Nó là một bộ ổn áp dương có thể điều chỉnh
- Điện áp đầu ra có thể được đặt thông qua đầu vào có thể điều chỉnh trong khoảng từ 1,25V đến 37V
- Dòng điện đầu ra 1,5A
- Bảo vệ ngắn mạch bên trong để hạn chế dòng điện
- Nhiệt độ hoạt động 125°C
- Ức chế gợn sóng (CMRR) 80 dB
- Quy định tải thường là 0,1%
- Quy định dòng thường là 0,01%/V
Nơi ứng dụng
Mạch tích hợp được thiết kế để sử dụng trong việc điều chỉnh điện áp, có thể có nhiều ứng dụng. Sử dụng như bộ điều chỉnh điện áp cố định, bộ điều chỉnh điện áp xoay chiều, bộ giới hạn dòng điện, bộ sạc pin, bộ điều chỉnh trên bo mạch và cục bộ.
Ngoài ra, nó có thể được sử dụng làm bộ điều chỉnh dòng điện bằng cách kết nối một điện trở giữa đầu ra và chân bộ điều chỉnh. Có một nhược điểm là khi điều chỉnh thì điện áp của nó giảm xuống khoảng 2,5V.
Hướng dẫn sử dụng bộ điều chỉnh 3 chân LM317
IC LM317 tăng và duy trì 1,25V giữa đầu ra và chân cài đặt. Đầu ra có thể được điều chỉnh bằng cách kết nối hai điện trở bên ngoài giữa chân đầu ra và chân đầu vào có thể điều chỉnh. Hai tụ điện tách rời được nối thành một mạch, dùng để loại bỏ những kết nối không mong muốn và tránh ảnh hưởng của nhiễu.
Một tụ điện 1µF được nối ở đầu ra để duy trì giá trị trong những thay đổi đột ngột. Để sử dụng nó như một bộ điều chỉnh điện áp thay đổi, hãy kết nối chiết áp với chân điều chỉnh. Bằng cách thay đổi giá trị của chiết áp, bạn có thể thu được điện áp mong muốn ở đầu ra.
Mạch ứng dụng đơn giản với LM317
Dưới đây là ví dụ về mạch đơn giản sử dụng bộ điều chỉnh điện áp LM317, chỉ cần hai điện trở bên ngoài. Tuy nhiên, tụ điện vẫn có thể được sử dụng để tránh sự thay đổi điện áp đột ngột ở đầu vào và đầu ra. Những tụ điện này giúp loại bỏ hiện tượng gợn sóng điện áp đầu ra.
Điện áp đầu ra phụ thuộc vào giá trị của điện trở R1 và R2. Phương trình tính điện áp đầu ra sẽ là:
VOUT = 1,25 × (1 + (R2 / R1))
- Nếu R1 và R2 cực nhỏ thì điện áp đầu ra sẽ là 1,25V.
- Ngoài ra, nếu R1 = R2 thì điện áp đầu ra sẽ là 2,5V.
Cách thêm mạch bảo vệ
Các thành phần có thể quá nóng do tiêu thụ điện năng cao. Vì lý do này, một bộ tản nhiệt được sử dụng để bảo vệ vi mạch khỏi quá nóng.
Tụ điện bên ngoài có thể phóng điện do dòng điện điều chỉnh thấp. Do đó, trong một số ứng dụng, một diode bảo vệ được thêm vào để ngăn tụ điện phóng điện.
Diode D1 bảo vệ tụ điện khỏi phóng điện trong trường hợp ngắn mạch đầu vào. Diode D2 được sử dụng để bảo vệ tụ điện CAdj bằng cách cung cấp đường phóng điện trở kháng thấp trong trường hợp ngắn mạch đầu ra. Để đạt được tốc độ triệt tiêu gợn sóng xung cao, hãy bỏ qua chân ADJUST.
Ví dụ về mạch mô phỏng Proteus
Trong ví dụ này, chúng tôi sử dụng điện trở R2 là 10k ohm và R1 = 1000 ohm. Điện áp đầu ra là 7,75 V. Bạn cũng có thể kiểm tra kết quả bằng cách đưa các giá trị điện trở vào công thức đã cho ở trên.
Chúng tôi thiết kế mô phỏng trong Proteus bằng thư viện. Mô phỏng này cho thấy sự biến thiên của điện áp đầu ra phụ thuộc vào sự biến thiên giá trị của điện trở R2.
Các lựa chọn thay thế và tương đương
LT1086, LM1117, PB137, LM337
- LM7805
- LM7806
- LM7809
- LM7812
- LM7905
- LM7912
- LM117V33
- XC6206P332MR
Ứng dụng của LM317
Các ứng dụng của LM317 bao gồm:
- Nó là một bộ điều chỉnh điện áp tích cực.
- Được sử dụng để thiết kế các mạch giới hạn dòng điện để giữ dòng điện đầu ra trong giới hạn.
- Các mạch sạc pin, mạch phân cực ngược, nguồn điện biến thiên và mạch điều khiển động cơ được thiết kế sử dụng IC LM317.
- Sử dụng hai IC LM317, bạn có thể điều chỉnh thay đổi điện áp dương và âm trên đầu vào điện áp xoay chiều hình sin. Do đó có thể thiết kế mạch điều chỉnh điện áp xoay chiều.
Sơ đồ 2D của LM317:
Nó có ba gói: To-220, SOT223 và TO263. Kích thước của vỏ 3 chân T0-220 được hiển thị bên dưới.
