0-60VLM317HV可変電源回路

高電圧LM317HVシリーズのICは、LM317 ICの従来の電圧制限を超えて、60Vまでの電源を制御できるようにします。

シングルICLM317による0-60Vレギュレーション

したがって、ワークベンチテスト電源回路のすべての重要な機能を搭載したユニバーサル0-60V安定化電源回路を構築できます。

通常は標準 LM317IC電源 入力で動作するように設計されています 40Vを超えない 、これは、この制限よりも高い可能性のある入力に対して、この素晴らしい線形デバイスの機能を楽しむことができないことを意味します。

おそらく開発者はデバイスのこの欠点に気づき、60Vまでの電圧を処理するように特別に設計された改良バージョンLM317 HVで同じものをアップグレードすることを決定しました。つまり、入力がそれよりも高い場合でも、LM317ICのすべての特別な機能を活用できます。以前の仕様。

これにより、ICは非常に用途が広く、柔軟性があり、構築が簡単でありながら頑丈で強力なワークベンチ電源回路を常に探しているすべての電子愛好家の真の友となります。

この高電圧LM317HV設計が提案された0-60V用にどのように作成されるかを学びましょう 可変電源回路 操作。

LM317HVのピン配列構成

次の図は、デバイスLM317HVのピン配置図を示しています。

画像提供：http：//www.ti.com/lit/ds/symlink/lm117hv.pdf

LM317HV0-60V調整可能可変電源設計

次の図は、標準のLM317HV 0-60V可変安定化電源回路を示しています。実際、この構成は、すべてのLM317 / LM117、LM338、およびLM396ICファミリに普遍的に適用できます。

データシートから取得した設計を参照すると、 可変抵抗器またはポテンショメータ は5Kポットとして指定されていますが、実際にはこれはこの値よりもはるかに高いはずです。完全な0から最大の調整可能な出力を実現するには約22Kになる可能性があります。

入力は48Vを示していますが、これより少し高くして最大56V DCを入力として使用できますが、60Vまで伸ばさないでください。これは、デバイスが故障限界の危機に瀕していることを意味し、 ICは損傷を受けやすい。

60V以上の入力で動作させた場合、出力端子を誤って短絡するとICが瞬時に損傷する可能性があるため、ICを全開で動作させることはお勧めしません。この制限を下回ると、内部短絡保護機能が正常に機能し、出力で発生する可能性のある短絡からICを保護することが期待できます。

C1は、示されている回路ステージが6インチ以上離れている場合にのみ含めることができます。 ブリッジ整流器 および関連する フィルタコンデンサネットワーク

C2はオプションであり、DCラインで発生する可能性のあるすべてのスパイクまたはトランジェントを排除するのに役立つパフォーマンスを向上させるためにのみ含めることができます。

固定安定化電圧を達成するために、R2をR1に対して固定抵抗に置き換えることができます。これは、次の式を使用して計算できます。

Vout = 1.25（1 + R2 / R1）、

ここで、1.25はICの内部回路によって生成される固定基準電圧値です。

同じものを計算するために次のソフトウェアを使用することもできます。

LM317LM338電卓

保護ダイオードとバイパスコンデンサの追加

次の図は、基本的な電圧レギュレータの設計に2つのダイオードを追加して補強する方法を示しています。 追加の保護を備えた回路 、これはそれほど重要ではないかもしれませんが。

ここで、D1はVinとグランドラインの偶発的な短絡によるC1の放電からICを保護し、D2はC2の放電に対して同じことを行います。

C1の役割は前の段落ですでに説明されており、C2はバイパスコンデンサとして使用されます。 C2は、出力の両端に現れる可能性のあるあらゆる種類のリップル電圧を排除するのに役立つため、出力DCレギュレーションをさらに改善するために含めることができます。

単純な電流リミッターステージの追加

LM317HVは、出力で1.5アンペア以下を生成するように内部的に制限されていますが、出力電流がこの制限または1.5アンペア未満の他の必要な制限を厳密に下回る必要がある場合は、簡単なBC547を追加することでこの機能を実現できます。以下に示すステージ：

この図は、LM317HVの高電圧0-60V可変安定化電源回路全体を図形式で示しています。

ここで、R1は240オームを指し、R2は22kポットであり、Rcは、必要な電流制御機能を実現するために次の式を使用して計算できます。

Rc = 0.6 /最大電流制限値。

たとえば、最大値が1アンペアになるように選択されている場合、上記の式は次のように計算できます。
Rc = 0.6 / 1 = 0.6オーム
抵抗器のワット数は、次のように計算できます。
0.6 x 1 = 0.6ワット
ブリッジ整流器のダイオードは、加熱の問題がなくスムーズな整流を保証するために、できれば1N5408ダイオードである必要があります。
C1は2200uF / 100Vを超えるものであれば何でもかまいませんが、値を小さくすると、電流負荷が低くなり、ラインのわずかなリップル係数を気にしない重要でない負荷にも効果があります。
トランスは0〜42V / 220V / 2ampである可能性があります。
整流と平滑化の後、この最終DCは55Vを少し超える可能性があるため、0〜42Vをお勧めします。

次の記事では、LM317HV高電圧レギュレータICを使用したさまざまなアプリケーション回路について説明する可能性があります。

PCBレイアウト（2番目の図を参照）