Considere dv = 100mV

Com isso, podemos dizer que o capacitor de saída responderá a uma mudança de corrente de 1mA para um tempo de resposta transitório de 100us. No pino de ajuste, os capacitores C3 e C4 estão conectados. Esses capacitores evitam que a ondulação seja amplificada à medida que a tensão de saída aumenta.

• Regulação de tensão por LM317

Para fornecer um IC LM317 regulado de 1,25 V a 22 V é usado e para -1,25 a -22 V na saída o IC LM337 é usado. Ambos os IC são capazes de fornecer corrente de 1,5A, portanto adequados para nossos requisitos de 1A. Neste circuito, LM317 e LM337 fornecerão uma tensão ajustável correspondente à sua tensão de entrada. Ambos possuem a boa característica de regulação de carga. Eles fornecerão tensão regulada e estabilizada na saída independentemente da variação da tensão de entrada e da corrente de carga.

Sobre LM317 e LM337

317 é um regulador de tensão positivo que fornece saída na faixa de 1,25 V a 37 V com tensão de entrada de até 40 V. Ao contrário, 337 é um regulador de tensão negativa que fornecerá -1,25V a -37V com tensão de entrada de até -40V. Na saída ambos podem fornecer uma corrente máxima de 1,5A conforme folha de dados em condições ideais.

Para definir a tensão desejada na saída, o circuito divisor de tensão resistivo é usado entre o pino de saída e o terra. O circuito divisor de tensão possui um resistor de programação (resistor fixo) e outro é um resistor variável. Tomando uma proporção perfeita entre o resistor de feedback (resistor fixo) e o resistor variável, podemos obter o valor desejado da tensão de saída correspondente à tensão de entrada.

Neste experimento, as resistências R1 e R2 são usadas como resistência de programação para 317 e 337 respectivamente.

As resistências variáveis ​​RV1 e RV2 são usadas para variar a tensão de saída em 317 e 337, respectivamente.

• Diodo de proteção

Um diodo D5 deve ser conectado ao 317, conforme imagem abaixo. Para evitar que o capacitor externo descarregue através do IC durante um curto-circuito de entrada. Quando a entrada está em curto, o cátodo do diodo está no potencial de terra. O terminal anódico do diodo está em alta tensão, pois C5 está totalmente carregado. Portanto, neste caso, o diodo é polarizado diretamente e toda a corrente de descarga do capacitor passa através de um diodo para o terra. Isso salvará o LM317 da corrente reversa.

De maneira semelhante, um diodo D6 é conectado ao IC 337 para evitar que o IC descarregue o capacitor C6 através do IC quando a entrada estiver em curto.

• Voltagem de saída

A tensão de saída pode variar usando o pino de ajuste 317 e 337. O resistor variável RV1 e RV2 fornecem a tensão de saída de 1,25 V a 22 V e -1,25 a -22 V, respectivamente.

Observação Prática

Tensão de saída sem carga

• No LM317

Variando RV1 podemos variar a tensão de saída na faixa de

• Carga RL1 = 50 ohms

Então saída de corrente

Eu saio = 300mA

Variando RV2 podemos variar a tensão de saída na faixa de

Vout = -1,25V a -22V

Quando a carga é conectada na saída definindo a tensão em -20V

• Carga RL1 = 50 ohms

Vout (observado) = 17,5V (queda de tensão de -20V a -17,5V)

Então saída de corrente

Eu saio = 320mA

Com isso, pode-se analisar que quando a demanda de corrente aumenta na saída a tensão de saída começará a diminuir. À medida que a demanda de corrente aumenta, os IC 317 e 337 começam a aquecer e o IC sofrerá mais quedas, o que reduzirá a tensão de saída. Conseqüentemente, um dissipador de calor adequado é necessário quando a corrente consumida na saída é aumentada para dissipar o calor excessivo do circuito. O LM317 internamente pode tolerar 2W de dissipação de energia acima desta potência, sendo necessário um dissipador de calor.

Aplicativo

Pontos para lembrar

• A corrente nominal de um transformador abaixador, diodo de ponte e diodo de saída deve ser maior ou igual à corrente necessária na saída. Caso contrário, não será capaz de fornecer a corrente necessária na saída.

• A tensão nominal de um transformador abaixador deve ser maior que a tensão de saída máxima necessária. Isso se deve ao fato de que o 317 e o 337 sofrem queda de tensão em torno de 2-3 V. Assim, a tensão de entrada deve ser 2 V a 3 V maior que a tensão máxima de saída.

• Use um capacitor de alto valor na entrada, pois um capacitor de alto valor pode lidar com ruídos da rede elétrica. Use também um capacitor na saída, esse capacitor ajuda a lidar com mudanças transitórias rápidas e ruído na saída. O valor do capacitor de saída depende do desvio na tensão, corrente de saída e tempo de resposta transitória do circuito.

• Use diodo de proteção se um valor alto do capacitor for usado na saída do IC. Para evitar que o capacitor externo descarregue através do IC durante um curto-circuito de entrada.

• O capacitor usado no circuito deve ter uma tensão nominal mais alta que a tensão de entrada. Caso contrário, o capacitor começará a vazar corrente devido ao excesso de tensão em suas placas e explodirá.

• Para acionamento de alta carga na saída, deve-se montar dissipador de calor nos furos do regulador. Isso evitará que o IC seja explodido.

• Como nosso circuito pode consumir uma corrente de 1A na saída. Um fusível de 1A deve ser conectado à saída do retificador. Este fusível impedirá o circuito de corrente superior a 1A. Para correntes acima de 1A, o fusível queimará e isso cortará a alimentação elétrica do circuito.

Código fonte do projeto