Регульований блок живлення на LM 317 своїми руками опис та схема пристрою

Рано чи пізно будь-який радіоаматор-початківець стикається з необхідністю мати простий, надійний і недорогий регульований блок живлення для перевірки власних виробів, ну і, звичайно ж, тестування нових «пацієнтів». Варіантів небагато - або купити вже готовий блок з необхідними характеристиками в магазині або більш досвідченого колеги по ремеслу, або зібрати пристрій самостійно з підручних матеріалів. З урахуванням цін на більш-менш якісні ІІП з регулюванням напруги (в середньому від 15 до 80 у. е.) висновок напрошується сам собою.

Не хочемо купувати, хочемо творити!

Один із найпростіших і універсальних варіантів - блок живлення на LM 317. Це популярний і недорогийрегульований лінійний стабілізатор напруги, що зазвичай виготовляється в корпусі ТО-220. Дізнатися, яка ніжка відповідає, можна з картинки нижче.

Основні характеристики такі:

• Вхідна напруга до 40 ст.
• Струм на виході до 2,3 А.
• Мінімальна вихідна напруга – 1,3 Ст.
• Максимальна вихідна напруга - Uвх-2 Ст.
• Робоча температура – ​​до 125 градусів за Цельсієм.
• Похибка стабілізації – не більше 0,1% від Uвих.

Трохи докладніше зупинимося на максимальному струмі. Справа в тому, що LM 317 – лінійний стабілізатор. "Зайва" напруга на ній перетворюється на тепло, а максимальний теплопакет мікросхеми з додатковим радіатором охолодження становить 20 Вт, без нього - близько 2,5 Вт. Знаючи формулу розрахунку потужності, ми можемо порахувати, який струм реально отримати за різних умов. Наприклад, Uвх = 20, Uвых = 5 В - падіння напруги Uпад = 15В.

При теплопакеті 20 Вт це означає максимально допустимий струм1,33 А (20 Вт/15 = 1,33 А). А без радіатора – лише 0,15А. Так що крім радіодеталейслід потурбуватися пошуком радіатора - підійде якийсь помасивніший, від старого підсилювача потужності, та й до вибору джерела живлення потрібно підійти з розумом.

Комплектуючі та схема

Деталей потрібно зовсім небагато:

• 2 резистори: постійний, номіналом 200 Ом 2 Вт (краще потужніший) і змінний налаштування 6,8 кОм 0,5 Вт;
• 2 конденсатора, напруга відповідно до вимог, ємність – 1000…2200 мкФ та 100…470 мкФ;
• діодний міст або діоди, розраховані на напругу від 100В та струм не менше 3..5 А;
• вольтметр і амперметр (діапазон вимірювань, відповідно, 0…30 В та 0…2 А) – зійдуть аналогові та цифрові, на ваш смак.
• трансформатор з відповідними характеристиками - на виході не більше 25 ... 26 В і струм не менше 1 А - за потужністюкраще підібрати з хорошим запасом, щоб не виникло навантаження.
• радіатор з гвинтовим кріпленням та термопастами.
• корпус майбутнього блоку живлення, в який влізуть усі деталі, і, що важливо, із гарною вентиляцією.
• Опціонально: гвинтові затискачі, ручки регулювання, «крокодили» для висновків, та й інша дріб'язок – тумблери, індикатори роботи, запобіжники, які убережуть блок живлення від серйозних поломок і зроблять роботу з ним зручнішою.

Про всяк випадок окремо роз'яснимо, чому напруга трансформатора не більше 25 В. При випрямленні з використанням конденсатора, що фільтрує, напруга на виході підвищується на корінь з двох, тобто приблизно в 1,44 рази. Таким чином, маючи на виході обмоток 25 В змінного струму, після діодного мосту і конденсатора, що згладжує, напруга складе близько 35–36 В постійного струму, що досить близько домежі мікросхеми. Пам'ятайте про це, коли вибиратимете конденсатори та трансформатор!

Як бачите, роботи дуже мало - розпаювання деталей може виконуватися навіть навісним монтажем, без шкоди якості, за умови акуратного ізолювання всіх контактів та живучості блоку живлення.

Після складання не поспішайте підключати до блоку навантаження – спочатку перевірте напругу живлення на виході діодного моста, а потім запустіть блок на холостому ходу і пальцем перевірте температуру стабілізатора – він повинен бути прохолодним. Після цього підключіть живлення від блоку до якогось навантаження і перевірте показання напруги на виході – вони не повинні змінюватися.

Небагато нюансів

LM 317 має безліч аналогів як хороших, так і не дуже - будьте пильні, вибираючи товар на ринку! Якщо важлива точність регулювання, можна змінити номінал настроювального резистора до 2,4 кОм - діапазон вихідних напруг, звичайно, зменшиться, затевипадковий торкання ручки майже не змінить напругу на виході - а іноді це дуже важливо! Поекспериментуйте з різними номіналами, щоб зробити блок живлення зручним.

Ще потрібно дотримуватися температурного режиму – оптимальна температура роботи LM 317 становить 50…70 градусів Цельсія, і що сильніше гріється мікросхема, то гірша точність стабілізації напруги.

Якщо передбачаються постійні великі навантаження, скажімо запитування підсилювачів потужності або електродвигунів - бажано не тільки закріпити мікросхему на радіаторі, але і збільшити ємність конденсатора, що згладжує, до 4700 мкФ і вище. При правильно підібраній ємності під навантаженням напруга не просідатиме.

Вартість регульованого блоку живлення, зробленого своїми руками, невелика - від собівартості самої мікросхеми (близько 20 рублів) до700-800 рублів при покупці нових деталей у магазині.

---