Nguồn điện nhận được ở đầu phụ tải hoặc đầu cuối hộ tiêu dùng có sự dao động về cấp điện áp do tải không đều hoặc do điều kiện của lưới điện địa phương. Những dao động điện áp này có thể dẫn đến giảm tuổi thọ của các thiết bị điện và điện tử của người tiêu dùng hoặc làm hỏng tải. Vì vậy, bắt buộc phải bảo vệ tải khỏi điện áp trên và dưới hoặc cần cung cấp điện áp không đổi cho tải và để duy trì ổn định điện áp hệ thống sử dụng kỹ thuật điều tiết. Điều chỉnh điện áp có thể được định nghĩa là duy trì điện áp không đổi hoặc duy trì mức điện áp của hệ thống trong giới hạn chấp nhận được trong một loạt các điều kiện tải và do đó, bộ điều chỉnh điện áp được sử dụng để điều chỉnh điện áp. Để điều chỉnh điện áp tuyến tính, và đôi khi bộ điều chỉnh điện áp LM317 có thể điều chỉnh được sử dụng trong đó điện áp phi tiêu chuẩn được dự định.

Bộ điều chỉnh điện áp là gì?

Điều chỉnh điện áp trong một hệ thống cung cấp điện có thể đạt được bằng cách sử dụng một thiết bị điện hoặc điện tử được gọi là bộ điều chỉnh điện áp. Có nhiều loại bộ điều chỉnh điện áp khác nhau như bộ điều chỉnh điện áp cố định và bộ điều chỉnh điện áp biến đổi. Chúng lại được chia thành nhiều loại như Bộ điều chỉnh điện áp điện tử,Cơ điệnBộ điều chỉnh, Bộ điều chỉnh điện áp tự động, Bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính, Bộ điều chỉnh chuyển mạch, Bộ điều chỉnh điện áp LM317, Bộ điều chỉnh Hybrid, Bộ điều chỉnh SCR, v.v.

“lọc bụi tĩnh điện là gì và nó hoạt động như thế nào ”

Bộ điều chỉnh điện áp

Bộ điều chỉnh điện áp LM317

Nó là một loại bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính dương được sử dụng để điều chỉnh điện áp, được phát minh bởi Robert C. Dobkin và Robert J. Widlar khi họ làm việc tại National Semiconductor vào năm 1970. Nó là bộ điều chỉnh điện áp ba đầu cuối có thể điều chỉnh được. và dễ sử dụng vì để đặt điện áp đầu ra chỉ cần hai điện trở ngoài trong mạch ổn áp LM317. Nó chủ yếu được sử dụng cho quy định địa phương và trên thẻ. Nếu chúng ta kết nối một điện trở cố định giữa đầu ra và điều chỉnh của bộ điều chỉnh LM317, sau đó mạch LM317 có thể được sử dụng như một bộ điều chỉnh dòng điện chính xác.

Mạch điều chỉnh điện áp LM317

Ba thiết bị đầu cuối là chân đầu vào, chân đầu ra và chân điều chỉnh. Mạch LM317 được hiển thị trong hình dưới đây là một tYcấu hình pical của sơ đồ mạch ổn áp LM317 bao gồm các tụ tách. Mạch LM317 này có khả năng cung cấp biến Nguồn điện DC với đầu ra 1A và có thể được điều chỉnh lên đến 30V. Mạch bao gồm một điện trở bên thấp và điện trở bên cao mắc nối tiếp tạo thành một bộ phân áp điện trở là một mạch tuyến tính thụ động được sử dụng để tạo ra điện áp đầu ra bằng một phần nhỏ của điện áp đầu vào của nó.

Tụ điện tách được sử dụng để tách hoặc để ngăn việc ghép nối không mong muốn của một phần của mạch điện với phần khác. Để tránh ảnh hưởng của nhiễu do một số phần tử mạch gây ra đối với các phần tử còn lại của mạch, tụ tách trong mạch được sử dụng để giải quyết tiếng ồn đầu vào và quá độ đầu ra. Một bộ tản nhiệt được sử dụng cùng với mạch để tránh các linh kiện bị quá nhiệt do tản nhiệt nhiều hơn.

Mạch điều chỉnh điện áp LM317

Đặc trưng

Có một số tính năng đặc biệt của bộ điều chỉnh LM317 và một số tính năng như sau:

Nó có khả năng cung cấp dòng điện vượt quá 1,5A, do đó nó được coi là một bộ khuếch đại hoạt động với điện áp đầu ra nằm trong khoảng từ 1,2V đến 37V.
Bên trong mạch điều chỉnh điện áp LM317 bao gồm bảo vệ quá tải nhiệt và dòng ngắn mạch giới hạn không đổi theo nhiệt độ.
Nó có sẵn trong hai gói là Gói bóng bán dẫn 3 đầu và gói gắn bề mặt D2PAK-3.
Tích trữ nhiều điện áp cố định có thể được loại bỏ.

Hoạt động của mạch điều chỉnh điện áp LM317

Bộ điều chỉnh LM317 có thể cung cấp dòng điện đầu ra dư thừa và do đó với công suất này, về mặt khái niệm nó được coi là một bộ khuếch đại hoạt động . Chân điều chỉnh là đầu vào đảo ngược của bộ khuếch đại và để tạo ra điện áp tham chiếu ổn định là 1,25V, điện áp tham chiếu băng tần bên trong được sử dụng để đặt đầu vào không đảo.

Điện áp chân đầu ra có thể được điều chỉnh liên tục đến một mức cố định bằng cách sử dụng bộ phân áp điện trở giữa đầu ra và đất, sẽ cấu hình bộ khuếch đại hoạt động như một bộ khuếch đại không đảo.

Một điện áp tham chiếu băng tần được sử dụng để tạo ra điện áp đầu ra không đổi bất kể sự thay đổi của nguồn điện cung cấp. Nó còn được gọi là điện áp tham chiếu không phụ thuộc vào nhiệt độ thường được sử dụng trong các mạch tích hợp.

Điện áp đầu ra (lý tưởng) của mạch ổn áp LM317

Vout = Vref * (1+ (RL / RH))

Một thuật ngữ lỗi được thêm vào do một số dòng điện tĩnh chảy từ chốt điều chỉnh của thiết bị.

Vout = Vref * (1+ (RL / RH)) + IQR

Để đạt được đầu ra ổn định hơn, sơ đồ mạch điều chỉnh điện áp LM317 được thiết kế sao cho dòng điện tĩnh nhỏ hơn hoặc bằng 100 micro Ampe. Vì vậy, trong mọi trường hợp thực tế, lỗi có thể được bỏ qua.

Nếu chúng ta thay thế điện trở phía thấp của bộ chia từ sơ đồ mạch điều chỉnh điện áp LM317 bằng tải, thì cấu hình kết quả của bộ điều chỉnh LM317 sẽ điều chỉnh dòng điện thành tải. Do đó, mạch LM317 này có thể được coi là Mạch điều chỉnh dòng điện LM317.

Bộ điều chỉnh hiện tại LM317

Dòng điện đầu ra là điện áp rơi của điện áp tham chiếu trên điện trở RH và được cho là

“Bộ giải mã nhị phân 3 đến 8 ”

Dòng điện đầu ra trong trường hợp lý tưởng là

Iout= Vref / RH

Xem xét dòng điện tĩnh, dòng điện đầu ra được cho là

Iout= (Vref / RH) + IQ

Các bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính này LM317 và LM337 thường được sử dụng trong Bộ chuyển đổi DC / DC các ứng dụng. Bộ điều chỉnh tuyến tính tự nhiên hút nhiều dòng điện khi chúng cung cấp. Điện năng được tạo ra do sự nhân lên của dòng điện này với sự chênh lệch điện áp giữa đầu vào và đầu ra sẽ bị tiêu tán và lãng phí dưới dạng nhiệt.

Do đó, nhiệt là cần thiết để được xem xét thiết kế đáng kể và dẫn đến không hiệu quả. Nếu sự chênh lệch điện áp tăng lên, thì công suất lãng phí sẽ tăng lên, và đôi khi công suất lãng phí bị tiêu tán này sẽ nhiều hơn công suất được cung cấp.

Mặc dù điều này là không đáng kể, nhưng vì bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính với một vài thành phần bổ sung là một cách đơn giản để có được điện áp ổn định, vì vậy, chúng ta phải chấp nhận sự đánh đổi này. Các bộ điều chỉnh điện áp chuyển mạch là lựa chọn thay thế cho các bộ điều chỉnh tuyến tính này vì các bộ điều chỉnh chuyển mạch này thường hiệu quả hơn, nhưng chúng đòi hỏi nhiều thành phần hơn để thiết kế và do đó cần nhiều không gian hơn.

Hy vọng bài viết này giới thiệu sơ lược về mạch ổn áp LM317 với cách làm việc. Hơn nữa, đối với bất kỳ lời giải thích nào liên quan đến bộ điều chỉnh điện áp và các ứng dụng của chúng , bạn có thể liên hệ với chúng tôi bằng cách đăng ý kiến hoặc thắc mắc của bạn trong phần bình luận bên dưới.