Regulator Tegangan LM317 yang Dapat Disesuaikan: 6 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Di sini kita ingin berbicara tentang regulator tegangan yang dapat disesuaikan. Mereka membutuhkan sirkuit yang lebih rumit daripada linier. Mereka dapat digunakan untuk menghasilkan output tegangan tetap yang berbeda tergantung pada rangkaian dan juga tegangan yang dapat disesuaikan melalui potensiometer.

Pada bagian ini pertama-tama kita akan menunjukkan spesifikasi dan pinout dari LM317, setelah itu kita akan menunjukkan cara membuat tiga rangkaian praktis yang berbeda dengan LM317.

Untuk menyelesaikan sisi praktis dari bagian ini, Anda perlu:

Perlengkapan:

• LM317
• Pemangkas atau Panci 10 k Ohm
• 10 uF dan 100 uF
• Resistor: 200 Ohm, 330 Ohm, 1k Ohm
• Paket Baterai 4x AA 6V
• 2x Baterai Li-Ion 7.4V
• Baterai Li-Po 4S 14.8V
• atau Catu Daya

Langkah 1: Ikhtisar Pinout

Mulai dari kiri terdapat pin adjust (ADJ), antara pin tersebut dengan pin output (OUT) kita pasang pembagi tegangan yang akan menentukan tegangan output. Pin tengah adalah pin keluaran tegangan (OUT) yang harus kita hubungkan dengan kapasitor untuk memberikan arus yang stabil. Di sini kami telah memutuskan untuk menggunakan 100 uF tetapi Anda juga dapat memilih untuk menggunakan nilai yang lebih rendah (1uF >). Pin paling kanan adalah pin input (IN) yang kami hubungkan dengan baterai (atau sumber daya lainnya) dan menstabilkan arus dengan kapasitor (di sini 10uF, tetapi Anda dapat mencapai serendah 0,1 uF).

• ADJ Di sini kita menghubungkan pembagi tegangan, untuk mengatur tegangan output
• OUT Di sini kita menghubungkan input rangkaian distribusi daya (perangkat apa saja yang kita isi dayanya).
• IN Di sini kami menghubungkan kabel merah (plus terminal) dari baterai

Langkah 2: Sirkuit LM317 3.3 V

Kita sekarang akan membangun rangkaian menggunakan LM317 yang akan menghasilkan 3,3 V. Rangkaian ini untuk keluaran tetap. Resistor dipilih dari rumus yang akan kami jelaskan nanti.

Langkah-langkah pengkabelan adalah sebagai berikut:

• Hubungkan LM317 ke papan tempat memotong roti.
• Hubungkan kapasitor 10 uF dengan pin IN. Jika Anda menggunakan kapasitor elektrolit, pastikan untuk menghubungkan - ke GND.
• Hubungkan kapasitor 100 uF dengan pin OUT.
• Hubungkan IN dengan terminal plus dari sumber listrik
• Hubungkan resistor 200 Ohm dengan pin OUT dan ADJ
• Hubungkan resistor 330 Ohm dengan 200 Ohm dan GND.
• Hubungkan pin OUT dengan terminal plus perangkat yang ingin Anda isi dayanya. Di sini kami telah menghubungkan sisi lain papan tempat memotong roti dengan OUT dan GND untuk mewakili papan distribusi daya kami.

Langkah 3: Sirkuit LM317 5 V

Untuk membangun rangkaian keluaran 5 V menggunakan LM317 kita hanya perlu mengganti resistor dan menghubungkan sumber daya tegangan tinggi. Sirkuit ini juga untuk output tetap. Resistor dipilih dari rumus yang akan kami jelaskan nanti.

Langkah-langkah pengkabelan adalah sebagai berikut:

• Hubungkan LM317 ke papan tempat memotong roti.
• Hubungkan kapasitor 10 uF dengan pin IN. Jika Anda menggunakan kapasitor elektrolitik, pastikan untuk menghubungkan - ke GND.
• Hubungkan 100 uFcapacitor dengan pin OUT.
• Hubungkan IN dengan terminal plus dari sumber listrik
• Hubungkan resistor 330 Ohm dengan pin OUT dan ADJ
• Hubungkan resistor 1k Ohm dengan 330 Ohm dan GND.
• Hubungkan pin OUT dengan terminal plus perangkat yang ingin Anda isi dayanya. Di sini kami telah menghubungkan sisi lain papan tempat memotong roti dengan OUT dan GND untuk mewakili papan distribusi daya kami.

Langkah 4: Sirkuit yang Dapat Disesuaikan LM317

Rangkaian untuk output tegangan yang dapat diatur dengan LM317 sangat mirip dengan rangkaian sebelumnya. Di sini kita alih-alih resistor kedua menggunakan pemangkas atau potensiometer. Saat kita meningkatkan resistansi pada pemangkas, tegangan output meningkat. Kami ingin memiliki 12 V sebagai output tinggi dan untuk itu kami perlu menggunakan baterai yang berbeda, di sini 4S Li-Po 14,8 V.

Langkah-langkah pengkabelan adalah sebagai berikut:

• Hubungkan LM317 ke papan tempat memotong roti.
• Hubungkan kapasitor 10 uF dengan pin IN. Jika Anda menggunakan kapasitor elektrolitik, pastikan untuk menghubungkan - ke GND.
• Hubungkan kapasitor 100 uF dengan pin OUT.
• Hubungkan IN dengan terminal plus dari sumber listrik
• Hubungkan resistor 1k Ohm dengan pin OUT dan ADJ
• Hubungkan pemangkas 10k Ohm dengan 1k Ohm dan GND.

Langkah 5: Kalkulator Tegangan

Kami sekarang ingin menjelaskan rumus sederhana untuk menghitung resistansi yang kami butuhkan untuk mendapatkan output tegangan yang kami inginkan. Perhatikan bahwa rumus yang digunakan di sini adalah versi yang disederhanakan, karena akan memberi kita hasil yang cukup baik untuk apa pun yang akan kita lakukan.

Di mana Vout adalah tegangan keluaran, R2 adalah "resistor ujung", yang memiliki nilai lebih besar, dan yang kita letakkan pemangkas pada contoh terakhir. R1 adalah resistor yang kami pasang antara OUT dan ADJ.

Ketika kita menghitung resistansi yang diperlukan, pertama-tama kita mencari tahu tegangan output mana yang kita butuhkan, biasanya untuk kita adalah 3,3 V, 5 V, 6 V atau 12 V. Kemudian kita melihat resistor yang kita miliki dan memilih salah satu, resistor ini sekarang R2 kami. Pada contoh pertama kami telah memilih 330 Ohm, pada 1 k Ohm kedua dan Pemangkas 10 k Ohm ketiga.

Sekarang kita tahu R2 dan Vout kita perlu menghitung R1. Kami melakukannya dengan mengatur ulang rumus di atas dan memasukkan nilai-nilai kami.

Untuk contoh pertama kita R1 adalah 201,2 Ohm, untuk contoh kedua R1 adalah 333,3 Ohm, dan untuk contoh terakhir maksimal 10 k Ohm R1 adalah 1162,8 Ohm. Dari sini Anda dapat melihat mengapa kami memilih resistor ini untuk tegangan keluaran tersebut.

Masih banyak yang bisa dikatakan tentang ini, tetapi poin utamanya adalah Anda dapat menentukan resistor yang Anda butuhkan dengan memilih output tegangan dan memilih R2 tergantung pada jenis resistor yang Anda miliki.

Langkah 6: Kesimpulan

Kami ingin merangkum apa yang telah kami tunjukkan di sini, dan menunjukkan beberapa atribut penting tambahan dari LM317.

• Tegangan input LM317 adalah 4,25 - 40 V.
• Tegangan keluaran LM317 adalah 1,25 - 37 V.
• Tegangan turun sekitar 2 V, artinya kita membutuhkan setidaknya 5,3 V untuk mendapatkan 3,3 V.
• Nilai arus maksimum adalah 1,5 A, sangat disarankan untuk menggunakan Heat Sink dengan LM317.
• Gunakan LM317 untuk menyalakan pengontrol dan driver, tetapi beralihlah ke konverter DC-DC untuk motor.
• Kita dapat membuat output tegangan tetap dengan menggunakan dua resistor yang dihitung atau diperkirakan.
• Kita dapat membuat output tegangan yang dapat disesuaikan dengan menggunakan satu resistor yang dihitung dan satu potensiometer yang diperkirakan

Anda dapat mengunduh model yang digunakan dalam tutorial ini dari akun GrabCAD kami:

Model Robottronic GrabCAD

Anda dapat melihat tutorial kami yang lain di Instructables:

Robottronic yang dapat diinstruksikan

Anda juga dapat memeriksa saluran Youtube yang masih dalam proses kicking off:

Youtube Robottronic