વિદ્યુત સર્કિટ વિકસાવતી વખતે, ઘણી વખત ઓછી અથવા મધ્યમ શક્તિના વોલ્ટેજ સ્ટેબિલાઇઝર્સનો ઉપયોગ કરવો જરૂરી બને છે (1.5 A સુધી) અથવા સંદર્ભ વોલ્ટેજ સ્ત્રોતો. તે અનુકૂળ છે જો આવા નોડ એકીકૃત ડિઝાઇનમાં, સિંગલ માઇક્રોસિર્કિટના સ્વરૂપમાં ઉપલબ્ધ હોય. 5V થી 24V સુધીના 9 ડીસી વોલ્ટેજ રેટિંગની શ્રેણી શ્રેણીના નિયમનકારોને બંધ કરે છે 78XX. વિશિષ્ટ કાર્ય LM317 - વોલ્ટેજ વધારે છે (37 વી સુધી) અને નીચે (1.2 વી સુધી) આ શ્રેણીના, મધ્યવર્તી વોલ્ટેજ મૂલ્યો, એડજસ્ટેબલ સ્ટેબિલાઇઝર્સ.
સામગ્રી
LM317 ચિપ શું છે
માઇક્રોસર્કિટ એ રેખીય વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટર છે, જેનું આઉટપુટ મૂલ્ય ચોક્કસ મર્યાદામાં સેટ કરી શકાય છે અથવા ઝડપથી ગોઠવી શકાય છે. ત્રણ લીડ સાથે અનેક હાઉસિંગ વિકલ્પોમાં ઉપલબ્ધ છે.બધા વિકલ્પો માટે આઉટપુટ વોલ્ટેજ શ્રેણી સમાન છે, અને મહત્તમ વર્તમાન અલગ અલગ હોઈ શકે છે.
| હોદ્દો | મહત્તમ વર્તમાન, એ | ફ્રેમ |
|---|---|---|
| LM317T | 1,5 | TO-220 |
| LM317LZ | 0,1 | TO-92 |
| LM317P | 1,5 | ISOWAT-220 |
| LM317D2T | 1,5 | D2PAK |
| LM317K | 0,1 | TO-3 |
| LM317LD | 1,5 | SO-8 |
LM317 લીનિયર વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટરની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ
LM317 સ્ટેબિલાઇઝર માટેની ડેટાશીટ્સ સંપૂર્ણ તકનીકી માહિતી ધરાવે છે, જે સ્પષ્ટીકરણનો અભ્યાસ કરીને શોધી શકાય છે. નીચે પરિમાણો છે, જેનું પાલન ન કરવું એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ છે અને જો તેનો ઉપયોગ ખોટી રીતે કરવામાં આવે તો, માઇક્રોસર્કિટ નિષ્ફળ થઈ શકે છે. સૌ પ્રથમ, આ મહત્તમ ઓપરેટિંગ વર્તમાન છે. તે અગાઉના વિભાગમાં વિવિધ પ્રકારના અમલ માટે આપવામાં આવ્યું છે. તે ઉમેરવું આવશ્યક છે કે 1.5 A નો સૌથી વધુ પ્રવાહ મેળવવા માટે, માઇક્રોસર્કિટને હીટ સિંક પર ઇન્સ્ટોલ કરવું આવશ્યક છે.
LM317 ના આધારે બનેલા રેગ્યુલેટરના આઉટપુટ પર મહત્તમ વોલ્ટેજ 40 V કરતાં વધુ ન હોઈ શકે. જો આ પૂરતું નથી, તો તમારે સ્ટેબિલાઇઝરનું ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ એનાલોગ પસંદ કરવું આવશ્યક છે.
ન્યૂનતમ આઉટપુટ વોલ્ટેજ 1.25 V છે. આ સર્કિટ ડિઝાઇન સાથે, તમે ઓછું મેળવી શકો છો, પરંતુ ઓવરલોડ સંરક્ષણ કાર્ય કરશે. આ શ્રેષ્ઠ વિકલ્પ નથી - આ પ્રકારનું રક્ષણ આઉટપુટ વર્તમાનને ઓળંગવા સામે કામ કરવું જોઈએ, કારણ કે તે અન્ય સંકલિત સ્ટેબિલાઈઝર્સમાં કામ કરે છે. તેથી, વ્યવહારમાં, જ્યારે એડજસ્ટ પિન પર નકારાત્મક પૂર્વગ્રહ લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે શૂન્યથી કામ કરતું નિયમનકાર મેળવવું અશક્ય છે.
ઇનપુટ વોલ્ટેજનું લઘુત્તમ મૂલ્ય ડેટાશીટમાં દર્શાવવામાં આવતું નથી, પરંતુ નીચેની વિચારણાઓ દ્વારા નક્કી કરી શકાય છે:
- ન્યૂનતમ આઉટપુટ વોલ્ટેજ - 1.25 વી;
- Uout = 37 V માટે લઘુત્તમ વોલ્ટેજ ડ્રોપ ત્રણ વોલ્ટની બરાબર છે, તે ધારવું તાર્કિક છે કે લઘુત્તમ આઉટપુટ માટે તે ઓછું હોવું જોઈએ નહીં;
આ બે પરિસરના આધારે, ન્યૂનતમ આઉટપુટ મૂલ્ય મેળવવા માટે ઇનપુટ પર ઓછામાં ઓછું 3.5 V લાગુ કરવું આવશ્યક છે. ઉપરાંત, સ્થિર કામગીરી માટે, વિભાજક દ્વારા પ્રવાહ ઓછામાં ઓછો 5 mA હોવો જોઈએ - જેથી ADJ આઉટપુટનો પરોપજીવી પ્રવાહ નોંધપાત્ર વોલ્ટેજ શિફ્ટ ન લાવે (વ્યવહારમાં, તે 0.5 mA સુધી પહોંચી શકે).
આ જાણીતા ઉત્પાદકો (ટેક્સાસ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ્સ, વગેરે) પાસેથી ક્લાસિક ડેટાશીટ્સની માહિતીને લાગુ પડે છે. દક્ષિણપૂર્વ એશિયન કંપનીઓ (ટાઈગર ઈલેક્ટ્રોનિક્સ, વગેરે) તરફથી નવા નમૂનાની ડેટાશીટ્સમાં, આ પરિમાણ સૂચવવામાં આવ્યું છે, પરંતુ ગર્ભિત સ્વરૂપમાં, ઇનપુટ અને આઉટપુટ વોલ્ટેજ વચ્ચેના તફાવત તરીકે. તે તમામ વોલ્ટેજ માટે ઓછામાં ઓછા 3 વોલ્ટ હોવા જોઈએ, જે અગાઉના તર્ક સાથે વિરોધાભાસી નથી.
મહત્તમ ઇનપુટ વોલ્ટેજ ડિઝાઇન કરેલ આઉટપુટ વોલ્ટેજ કરતાં 40 V કરતાં વધુ ન હોવું જોઈએ. સર્કિટ વિકસાવતી વખતે આ પણ ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ.
મહત્વપૂર્ણ! જો કોઈપણ જાણીતા ઉત્પાદક દ્વારા માઇક્રોકિરક્યુટ પ્રકાશિત કરવામાં આવે તો તમે ઘોષિત પરિમાણો દ્વારા માર્ગદર્શન મેળવી શકો છો. અજાણી કંપનીઓના ઉત્પાદનોમાં સામાન્ય રીતે ઓછી લાક્ષણિકતાઓ હોય છે
નિષ્કર્ષનો હેતુ અને કામગીરીના સિદ્ધાંત
તેનો ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો હતો કે LM317 એ રેખીય સ્ટેબિલાઇઝર્સના વર્ગ સાથે સંબંધિત છે. આનો અર્થ એ છે કે આઉટપુટ વોલ્ટેજનું સ્થિરીકરણ લોડ અને નિયમનકારી તત્વ વચ્ચે ઊર્જાના પુનઃવિતરણને કારણે હાથ ધરવામાં આવે છે.
ટ્રાન્ઝિસ્ટર અને લોડ બનાવે છે ઇનપુટ વોલ્ટેજ વિભાજક. જો લોડ પર સેટ વોલ્ટેજ ઘટે છે (કરંટ, વગેરેમાં ફેરફારને કારણે), ટ્રાન્ઝિસ્ટર સહેજ ખુલે છે. જો તે વધે છે, તો તે બંધ થાય છે, વિભાજન પરિબળ બદલાય છે અને લોડ પર વોલ્ટેજ સ્થિર રહે છે. આવી યોજનાના ગેરફાયદા જાણીતા છે:
- તે જરૂરી છે કે ઇનપુટ વોલ્ટેજ આઉટપુટ કરતાં વધી જાય;
- નિયમનકારી ટ્રાન્ઝિસ્ટર પર મોટી શક્તિ વિખેરી નાખવામાં આવે છે;
- કાર્યક્ષમતા, સૈદ્ધાંતિક રીતે પણ, Uout/Uin રેશિયો કરતાં વધી શકતી નથી.
પરંતુ ત્યાં ગંભીર ફાયદા છે (પલ્સ સર્કિટની તુલનામાં):
- પ્રમાણમાં સરળ અને સસ્તી ચિપ;
- ન્યૂનતમ બાહ્ય પાઇપિંગની જરૂર છે;
- અને મુખ્ય ફાયદો એ છે કે આઉટપુટ વોલ્ટેજ ઉચ્ચ-આવર્તન પરોપજીવી ઘટકોથી મુક્ત છે (પાવર સપ્લાયમાં દખલ ન્યૂનતમ છે).
માઇક્રોસર્કિટ પર સ્વિચ કરવા માટેની માનક યોજના:
- ઇનપુટ વોલ્ટેજ ઇનપુટ પિન પર લાગુ થાય છે;
- to આઉટપુટ આઉટપુટ - આઉટપુટ;
- Ajust પર - સંદર્ભ વોલ્ટેજ કે જેના પર આઉટપુટ આધાર રાખે છે.
રેઝિસ્ટર આર 1 અને આર 2 આઉટપુટ વોલ્ટેજ સેટ કરે છે. તે સૂત્ર દ્વારા ગણવામાં આવે છે:
Uout=1.25⋅ (1+R2/R1) + Iadj⋅R2.
Iadj એ ટ્યુનિંગ પિનનો પરોપજીવી પ્રવાહ છે, ઉત્પાદક અનુસાર તે 5 µA ની અંદર હોઈ શકે છે. પ્રેક્ટિસ બતાવે છે કે તે એક અથવા બે વધુ તીવ્રતાના ક્રમમાં મૂલ્યો સુધી પહોંચી શકે છે.
કેપેસિટર C1 માં સેંકડોથી લઈને હજારો માઇક્રોફારાડ્સની ક્ષમતા હોઈ શકે છે. મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં, તે રેક્ટિફાયરનું આઉટપુટ કેપેસિટર છે. તે 7 સે.મી.થી વધુ ન હોય તેવા કંડક્ટર સાથે માઈક્રોસિર્કિટ સાથે જોડાયેલ હોવું જોઈએ. જો રેક્ટિફાયર કેપેસિટર માટે આ સ્થિતિ પૂરી ન થઈ શકે, તો ઈનપુટ ટર્મિનલની નજીકમાં લગભગ 100 માઈક્રોફારાડ્સની વધારાની કેપેસિટન્સ જોડાયેલ હોવી જોઈએ. બે કારણોસર કેપેસિટર C3 ની ક્ષમતા 100-200 માઇક્રોફારાડ્સ કરતાં વધુ હોવી જોઈએ નહીં:
- સ્વ-ઓસિલેશન મોડમાં સ્ટેબિલાઇઝરના સંક્રમણને ટાળવા માટે;
- જ્યારે પાવર લાગુ કરવામાં આવે ત્યારે ચાર્જ કરવા માટેના પ્રવાહને દૂર કરવા.
બીજા કિસ્સામાં, ઓવરલોડ રક્ષણ કામ કરી શકે છે.
જ્યારે વર્તમાન પસાર થાય છે ત્યારે ભૂલશો નહીં પ્રતિરોધકો, તેઓ ગરમ થાય છે (જ્યારે આસપાસનું તાપમાન વધે ત્યારે આ પણ શક્ય છે).પ્રતિકાર R1 અને R2 બદલાય છે અને તે પ્રમાણસર બદલાશે તેની કોઈ ગેરેંટી નથી. તેથી, વોર્મિંગ અપ અથવા કૂલ ડાઉન સાથે આઉટપુટ પરનો વોલ્ટેજ બદલાઈ શકે છે. જો આ મહત્વપૂર્ણ છે, તો પ્રતિકારના સામાન્ય તાપમાન ગુણાંકવાળા રેઝિસ્ટરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. તેઓ શરીર પર છ પટ્ટાઓની હાજરી દ્વારા ઓળખી શકાય છે. પરંતુ આવી વસ્તુઓ વધુ ખર્ચાળ છે અને તેને ખરીદવી વધુ મુશ્કેલ છે. બીજો વિકલ્પ R2 ને બદલે યોગ્ય વોલ્ટેજ માટે ઝેનર ડાયોડનો ઉપયોગ કરવાનો છે.
એનાલોગ શું છે
અન્ય દેશોમાં અન્ય કંપનીઓમાં સમાન માઇક્રોસિર્કિટ વિકસિત છે. સંપૂર્ણ એનાલોગ છે:
- GL317;
- SG317;
- UPC317;
- ECG1900.
વધેલી વિદ્યુત લાક્ષણિકતાઓવાળા સ્ટેબિલાઇઝર્સ પણ ઉત્પન્ન થાય છે. વધુ વર્તમાન આપી શકાય છે:
- LM338 - 5 એ;
- LM138 - 5 એ
- LM350 - 3 એ.
જો 60 V ની ઉપલી મર્યાદા સાથે એડજસ્ટેબલ વોલ્ટેજ સ્ત્રોતની જરૂર હોય, તો સ્ટેબિલાઇઝર્સ LM317HV, LM117HV નો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે. ઈન્ડેક્સ એચવી એટલે હાઈ વોલ્ટેજ - હાઈ વોલ્ટેજ.
ઘરેલું માઇક્રોસર્કિટ્સમાંથી, KR142EN12 એ સંપૂર્ણ એનાલોગ છે, પરંતુ તે ફક્ત TO-220 પેકેજમાં બનાવવામાં આવે છે. પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ ડિઝાઇન કરતી વખતે આને ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે.
LM317 સ્ટેબિલાઇઝર માટે સ્વિચિંગ સર્કિટના ઉદાહરણો
માઇક્રોસર્કિટ પર સ્વિચ કરવા માટેની લાક્ષણિક યોજનાઓ ડેટાશીટમાં આપવામાં આવી છે. એક લાક્ષણિક એપ્લિકેશન એ નિશ્ચિત વોલ્ટેજ સ્ટેબિલાઇઝર છે, જેની ઉપર ચર્ચા કરવામાં આવી છે.
જો તમે R2 ને બદલે વેરીએબલ રેઝિસ્ટર ઇન્સ્ટોલ કરો છો, તો રેગ્યુલેટરનું આઉટપુટ વોલ્ટેજ ઝડપથી એડજસ્ટ કરી શકાય છે. તે ધ્યાનમાં રાખવું આવશ્યક છે કે પોટેન્ટિઓમીટર સર્કિટમાં નબળા બિંદુ હશે. સારી ગુણવત્તાવાળા વેરિયેબલ રેઝિસ્ટર સાથે પણ, વાહક સ્તર સાથેના એન્જિનના સંપર્ક બિંદુમાં કેટલીક કનેક્શન અસ્થિરતા હશે. વ્યવહારમાં, આ આઉટપુટ વોલ્ટેજની વધારાની અસ્થિરતામાં પરિણમશે.
સુરક્ષા માટે, ઉત્પાદક બેને સક્ષમ કરવાની ભલામણ કરે છે ડાયોડ D1 અને D2.પ્રથમ ડાયોડને એવી પરિસ્થિતિ સામે રક્ષણ આપવું જોઈએ કે જ્યાં આઉટપુટ વોલ્ટેજ ઇનપુટ કરતા વધારે હોય. વ્યવહારમાં, આ પરિસ્થિતિ અત્યંત દુર્લભ છે, અને આઉટપુટ બાજુથી અન્ય વોલ્ટેજ સ્ત્રોતો હોય તો જ આવી શકે છે. ઉત્પાદક નોંધે છે કે આ ડાયોડ ઇનપુટ પર શોર્ટ સર્કિટની ઘટના સામે પણ રક્ષણ આપે છે - આ કિસ્સામાં કેપેસિટર C1 વિપરીત ધ્રુવીયતાનો ડિસ્ચાર્જ પ્રવાહ બનાવશે, જે માઇક્રોસિર્કિટની નિષ્ફળતા તરફ દોરી જશે. પરંતુ માઇક્રોકિરકીટની અંદર, આ ડાયોડની સમાંતર, ત્યાં એક સાંકળ છે ઝેનર ડાયોડ અને રેઝિસ્ટર, જે એકસરખું જ કામ કરશે. તેથી, આ ડાયોડ ઇન્સ્ટોલ કરવાની જરૂરિયાત શંકાસ્પદ છે. અને આવી પરિસ્થિતિમાં D2 સ્ટેબિલાઇઝરના ઇનપુટને કેપેસિટર C2 ના વર્તમાનથી સુરક્ષિત કરશે.
જો R2 ને સમાંતર મૂકો ટ્રાન્ઝિસ્ટર, પછી સ્ટેબિલાઇઝરની કામગીરીને નિયંત્રિત કરી શકાય છે. જ્યારે ટ્રાંઝિસ્ટરના પાયા પર વોલ્ટેજ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે R2 ખોલે છે અને શન્ટ કરે છે. આઉટપુટ વોલ્ટેજ ઘટીને 1.25 V થાય છે. અહીં એ સુનિશ્ચિત કરવું જરૂરી છે કે ઇનપુટ અને આઉટપુટ વોલ્ટેજ વચ્ચેનો તફાવત 40 V કરતા વધારે ન હોય.
આઉટપુટ વોલ્ટેજ સ્થિરતા પર પોટેન્ટિઓમીટર સંપર્કની હાનિકારક અસર વેરિયેબલ રેઝિસ્ટન્સ સાથે સમાંતર કેપેસિટરને કનેક્ટ કરીને ઘટાડી શકાય છે. આ કિસ્સામાં, રક્ષણાત્મક ડાયોડ D1 દખલ કરશે નહીં.
જો સ્ટેબિલાઇઝરનું આઉટપુટ વર્તમાન પૂરતું નથી, તો તેને બાહ્ય ટ્રાંઝિસ્ટર વડે વધારી શકાય છે.
તમે આ સ્કીમ અનુસાર LM317 ચાલુ કરીને વોલ્ટેજ રેગ્યુલેટરમાંથી વર્તમાન સ્ટેબિલાઇઝર મેળવી શકો છો. આઉટપુટ પ્રવાહની ગણતરી સૂત્ર I=1.25⋅R1 દ્વારા કરવામાં આવે છે. આવા સમાવેશનો ઉપયોગ ઘણીવાર એલઇડી માટે ડ્રાઇવર તરીકે થાય છે - એલઇડી લોડ તરીકે ચાલુ થાય છે.
અંતે, રેખીય સ્ટેબિલાઇઝરનો અસામાન્ય સમાવેશ - તેના આધારે સર્કિટ બનાવવામાં આવી હતી. પાવર સપ્લાય સ્વિચિંગ. ઓસિલેશનની ઘટના માટે સકારાત્મક પ્રતિસાદ સર્કિટ C3R6 સેટ કરે છે.
LM317 ચિપમાં નોંધપાત્ર સંખ્યામાં નબળાઈઓ છે. પરંતુ સર્કિટ બનાવવાની કળા ગેરફાયદાને બાયપાસ કરવા માટે સ્ટેબિલાઇઝરના ફાયદાઓનો ઉપયોગ કરવાનો છે. માઇક્રોસર્કિટના તમામ ગેરફાયદા જાહેર કરવામાં આવે છે, તેમને કેવી રીતે તટસ્થ કરવું તે અંગે સલાહ આપવામાં આવે છે. તેથી, LM317 વ્યાવસાયિક અને કલાપ્રેમી રેડિયો સાધનોના નિર્માતાઓમાં લોકપ્રિય છે.
સમાન લેખો:
