Интегральная микросхема линейного стабилизатора напряжения и\или тока LM317 хорошо известна как маститым разработчикам-схемотехникам, так и радиолюбителям. Действительно, данная микросхема нашла широкое распространение и ежегодно выпускается десятками миллионов экземпляров в том числе крупнейшими производителями микроэлектроники - STMicroelectronics и Texas Instrument. Последний гигант микроэлектронной индустрии унаследовал производство данного стабилизатора в 2011 от, фактически его создателя National Semiconductor. Секрет популярности LM317 в течении уже без малого 50-ти лет отчасти заключается в ее универсальности, которая в свою очередь обеспечена теми удачными схемотехническими решениями, реализованными в ней инженером Бобом Добкиным.
Одним из вариантов использования данного интегрального стабилизатора является стабилизатор тока. Рекомендованная схема включения LM317 производства Texas Instrument в режиме стабилизатора тока приведена на рисунке 1.
У линейного стабилизатора LM317 производства STMicroelectronics схема включения идентична и приведена на рисунке 2.
Выходной ток определяется параметрами резистора R1 по формуле:
Для расчета требуемого сопротивления удобно пользоваться специальным калькулятором, скачать который можно по ссылке:
На рисунке 3 представлена схема стабилизатора тока выполнено в виде законченного функционального модуля.
Токоограничивающий резистор состоит из пяти параллельно включенных резисторов R1…R5. Такое решение очень удобно и позволяет легко подбирать номинал токоограничивающего резистора. Если сопротивления резисторов равны, то сопротивление токоограничивающего резистора определяется по формуле:
где R – сопротивление резисторов, n – количество резисторов.
Если сопротивления резисторов разные, то расчет ограничительного резистора необходимо вести по классической формуле расчета сопротивления для пяти параллельно соединённых резисторов:
Схема собрана на печатной плате из двухстороннего стеклотекстолита. Общий вид модуля стабилизатора тока приведен на рисунке 4.
Микросхема стабилизатора имеет горизонтальную формовку и ее корпус устанавливается в вырез печатной платы. Плоскость корпуса микросхемы с фланцем выступает за плоскость нижней стороны печатной платы. Такой вариант установки микросхемы стабилизатора позволяет закрепить ее на теплоотводе. При этом отверстия печатной платы используются как для фиксации прижимной скобы, так и для установки платы на основание, роль которого играет теплоотвод. Отверстия в краях печатной платы используются только для крепления модуля на основании.
Печатная плата спроектирована с двухстороннем размещением проводников. Топологическая схема размещения проводников приведена на рисунке 5.
В конструкции применяются резисторы R1...R5 для поверхностного монтажа типоразмера 2512. Конденсаторы C1…C3 номиналом 0,1 мкФ, также для поверхностного монтажа в корпусе типоразмера 0805. Микросхема стабилизатора в корпусе TO-220 (в отечественном стандарте КТ-28-2).
В авторском варианте данный модуль применялся для стабилизации тока светодиодного светильника. Ток потребления ограничен на уровне 850 мА. В качестве резисторов R1…R5 использовались резисторы сопротивлением 7,5 Ом типа RC2512JK-077R5L.
Проект доступен для не коммерческого использования и файлы печатной платы можно скачать с Яндекс.Диска по ссылке:
https://yadi.sk/d/3gfrYHSPAn9KLQ
#LM317 #стабилизатор #ток #напряжение