Działanie układu z LM317

Jesli jesteś początkującym elektronikiem, to tu z pewnością znajdziesz pomoc. Miejsce dobre do dyskusji nad podstawami elektroniki w zakresie teorii i praktyki.
slawek55
Użytkownik
Posty: 475
Rejestracja: 16 sie 2005, 11:47
Lokalizacja: Szczecin

Działanie układu z LM317

Post autor: slawek55 » 15 mar 2006, 7:08

Cześć.
Chciałem prosić o wytjaśnienie na czym polega (do dlaczego jest użyty) rezystor między wyjściem wtórnika nap. a wejściem Ref układu LM317.
Ktoś kiegyś napisał że służy on do zabezpieczenia, ale czego.
Jego wartośc 330ohm też nie wiem skąd się wzięła.

Jeśli możecie mi coś o tym układzie więcej napisać?
Wiem że kiedyś był w EdW zasilacza chyba pod tytyłem zasilacz sterowany elektronicznie (piszę z pamięci a nie mogę sprawdzić) i był tam bardzo lakoniczny opis.
Nie mogę znaleść nic więcej na ten temat.
Załączniki
lm317.jpg

czarutek
Użytkownik
Posty: 236
Rejestracja: 02 lis 2004, 11:51
Lokalizacja: Warszawa
Kontakt:

Post autor: czarutek » 15 mar 2006, 8:44

Moim zdaniem jest on całkowicie zbędny.

slawek55
Użytkownik
Posty: 475
Rejestracja: 16 sie 2005, 11:47
Lokalizacja: Szczecin

Post autor: slawek55 » 15 mar 2006, 9:23

NIby też mi się tak wydaje, ale z drugiej strony czy nie chodzi o to, że rezystancja wyjścia wtórnika jest mała i dodanie rezystora działa jak źródło prądowe.
Może się mylę, ale właśnie dlatego proszę o pomoc.

czarutek
Użytkownik
Posty: 236
Rejestracja: 02 lis 2004, 11:51
Lokalizacja: Warszawa
Kontakt:

Post autor: czarutek » 15 mar 2006, 9:40

Nic nie rozumiem. Jak sam rezystor może być 'źródłem prądowym'?
Mógłby być ewentualnie ogranicznikiem prądu, ale po co, skoro rezystancja wejściowa Vadj jest olbrzymia - tu potrzeba góra 100µA...
Nie wiem, nic więcej nie wymyślę, moim zdaniem jest zbędny.

Awatar użytkownika
c4r0
Moderator
Posty: 2150
Rejestracja: 13 kwie 2004, 19:56
Lokalizacja: z lasu
Kontakt:

Post autor: c4r0 » 15 mar 2006, 15:35

Ten sam problem jest z opornikiem od IOUT2 do wejścia wzmacniacza. Też uważam że w normalnych warunkach są zbędne, ale jakby coś się złego działo to działają jak kurtyna przeciwogniowa. Np. jak coś się stanie z wejściem LM-a i zewrze się ono do masy to wzmacniacz się nie spali czy coś podobnego. Tak mi się wydaje. Podobnie jest z bezpiecznikami - nie są potrzebne do prawidłowego działania ale jednak każdy je stosuje.

krzych
-
Posty: 68
Rejestracja: 25 lut 2006, 22:23
Lokalizacja: ***********

Post autor: krzych » 15 mar 2006, 19:38

Według mnie ten rezystor zabezpiecza zarówno wzmacniacz operacyjny jak i stabilizator. Wynika to z budowy i zasady działania stabilizatora( sterowanie prądowe koncówką Ref, różnica potencjałów końcówki Ref i Out jest stała i wynosi 1.25V). Gdy na wyjściu wzmacniacza op. jest stan niski, rezystor ogranicza prąd płynący między wyjściem wzm. op. a końcówką Ref, do wartości bezpiecznych dla obu układów. Gdy zaś, na skutek uszkodzenia wzmacniacza, jego wyjście będzie miało potencjał masy(będzie wręcz zwarte z masą), rezystor także ograniczy prąd końcówki Ref, przez co nie dopuści do spalenia stabilizatora.
W sumie napisał już to c4r0.

slawek55
Użytkownik
Posty: 475
Rejestracja: 16 sie 2005, 11:47
Lokalizacja: Szczecin

Post autor: slawek55 » 16 mar 2006, 9:02

Ale przecież w LM317 końcówka Vref może być zwara do masy w casie ciągłej pracy układu?

czarutek
Użytkownik
Posty: 236
Rejestracja: 02 lis 2004, 11:51
Lokalizacja: Warszawa
Kontakt:

Post autor: czarutek » 16 mar 2006, 9:11

Tak, wtedy Vout=1,2V.
A w ogóle moim zdaniem, to i wtórnik nie jest niezbędny, o ile to duże, to jakiś DAC...

Awatar użytkownika
c4r0
Moderator
Posty: 2150
Rejestracja: 13 kwie 2004, 19:56
Lokalizacja: z lasu
Kontakt:

Post autor: c4r0 » 19 mar 2006, 20:43

slawek55 pisze:Ale przecież w LM317 końcówka Vref może być zwara do masy w casie ciągłej pracy układu?
Chodziło mi o zwarcie wewnątrz układu lm317 (w wyniku jego uszkodzenia) co powodowało by przeciążenie wyjścia wzmacniacza w przypadku braku tego opornika.

Kapitan_Rzbik
-
Posty: 97
Rejestracja: 20 gru 2005, 10:52

Re: Działanie układu z LM317

Post autor: Kapitan_Rzbik » 20 mar 2006, 0:19

Przecież w tym układzie kostka LM317 w ogóle nie jest stabilizatorem!

Brakuje rezystora pomiędzy końcówką OUT a REF układu LM317 a to dyskfalifikuje caly układ jako stabilizator napięcia poniewaz LM317 "nie wie" co stabilizuje.
No chyba że zajmuje się tym program w jakimś mikrokotrolerze, który steruje pracą przetwornika DAC - ale to byłby czysty nonsens.

Zachęcam sie do zapoznania z notą katalogową układu LM317:

http://cache.national.com/ds/LM/LM117.pdf

Awatar użytkownika
Koppel
Użytkownik
Posty: 500
Rejestracja: 24 lip 2005, 18:05
Lokalizacja: Gliwice

Post autor: Koppel » 20 mar 2006, 6:15

Kapitan_Rzbik pisze:Zachęcam sie do zapoznania z notą katalogową układu LM317
Proponuję abyś także to zrobił :| ... Szczególnie ważne może być zapoznanie się z "Figure 1". LM317 utrzymuje napięcie 1,25V między wyjściem a wyprowadzeniem ADJ. Czyli na wyjściu układu powinno znaleźć się napięcie o 1,25V większe niż na wyjściu wtórnika. Nie widzę tu żadnego nonsensu.

Awatar użytkownika
c4r0
Moderator
Posty: 2150
Rejestracja: 13 kwie 2004, 19:56
Lokalizacja: z lasu
Kontakt:

Post autor: c4r0 » 20 mar 2006, 14:53

Nie wiem czego się czepiasz Kapitanie_Rzbiku. Oprócz Ciebie tylko krzych użył słowa 'stabilizator' i to mam wrażenie że tylko w w celu nazwania elementu którym jest LM317 (zamiast 'układ' napisał 'stabilizator', pewnie dlatego, że to najczęstsze zastosowanie). Nikt tu nie pisał nic o stabilizacji.

Kapitan_Rzbik
-
Posty: 97
Rejestracja: 20 gru 2005, 10:52

Re: Działanie układu z LM317

Post autor: Kapitan_Rzbik » 20 mar 2006, 15:42

Być może rola LM317 w tym układzie rzeczywiście nie polega na stabilizowaniu napięcia ale jest on (LM317) wykorzystany w jakimś innym celu, bo kostka LM317 rzeczywiście może mieć mnóstwo zastosowań (źródła prądowe, źródła napięciowe itp).

Autor nie pisze wprost co to za układ. Napisał jednak coś takiego, czym się zasugerowałem:
slawek55 pisze: Wiem że kiedyś był w EdW zasilacza chyba pod tytyłem zasilacz sterowany elektronicznie (piszę z pamięci a nie mogę sprawdzić) i był tam bardzo lakoniczny opis.
Nie mogę znaleść nic więcej na ten temat.
To zdanie przemawia za tym, iż jest to układ zasilacza sterowanego cyfrowo. Przemawia za tym również sam schemat układu.
Oczywiście ja tylko przypuszczam - najlepiej jeśli autor zapytania osobiście wypowie się na temat przeznaczenia układu, którego schemat zamieścił w swoim poście.
c4r0 pisze: Nikt tu nie pisał nic o stabilizacji.
No właśnie. Czy autor pisał o przeznaczeniu układu? Nie.
Na jakiej więc podstawie można przewidzieć cel stosowania rezystora skoro nie wie się jak działa cały układ?
Koppel pisze:Czyli na wyjściu układu powinno znaleźć się napięcie o 1,25V większe niż na wyjściu wtórnika. Nie widzę tu żadnego nonsensu.
Przeanalizuj proszę to zdanie jeszcze raz w celu doszukania się prawidłowego użycia słowa "nonsens" :
Kapitan_Rzbik pisze:No chyba że zajmuje się tym (stabilizacją - dodałem Kapitan_Rzbik) program w jakimś mikrokotrolerze, który steruje pracą przetwornika DAC - ale to byłby czysty nonsens.

Awatar użytkownika
Koppel
Użytkownik
Posty: 500
Rejestracja: 24 lip 2005, 18:05
Lokalizacja: Gliwice

Post autor: Koppel » 20 mar 2006, 19:34

Kapitan_Rzbik pisze:Kapitan_Rzbik napisał/a:
No chyba że zajmuje się tym (stabilizacją - dodałem Kapitan_Rzbik) program w jakimś mikrokotrolerze, który steruje pracą przetwornika DAC - ale to byłby czysty nonsens.
Na wyjściu DAC jest jakaś wartość napięcia zależna od cyfry podanej przez mikrokontroler - to jest chyba oczywiste? Dalej... na wyjściu wtórnika jest to samo napięcie które na wyjściu przetwornika. To napięcie jest wprowadzane na wejście ADJ układu LM317. Układ LM317 na wyjściu OUT daje napięcie o 1,25V wyższe. Procesor nie zajmuje się stabilizacją napięcia - nie wysterowuje przetwornika z zależności od obciążenia czy napięcia wejściowego. Ma za zadanie podać jedynie napięcie o 1,25V niższe niż napięcie jakie chcemy uzyskać na wyjściu. Czy to jest nonsens? Prawdziwą stabilizację przeprowadza układ LM317 - to on zapewnia, że niezależnie od obciążenia oraz napięcia wejściowego na wyjściu napięcie wyniesie dokładnie wartość Vadj + 1,25V (to 1,25V z dokładnością do błędu - zależnie od układu).

Rezystor o który pyta autor tematu nie ma wpływu na działanie układu. Prąd wypływający z wyjścia ADJ ma znikomą wartość i przy niewielkiej rezystancji występuje znikomy spadek napięcia. Można domyślać się, że autor projektu miał tutaj na celu zabezpieczenie urządzenia przed sytuacjami ekstremalnymi - jednak nie doszukałem się informacji jak taka sytuacja mogłaby wyglądać.

Czy to jest wystarczające wyjaśnienie stabilizacji i niestabilizacji? Do wszystkich tych informacji można dojść na podstawie przedstawionej przez Ciebie dokumentacji.

Kapitan_Rzbik
-
Posty: 97
Rejestracja: 20 gru 2005, 10:52

Post autor: Kapitan_Rzbik » 20 mar 2006, 22:10

Koppel pisze: Na wyjściu DAC jest jakaś wartość napięcia zależna od cyfry podanej przez mikrokontroler - to jest chyba oczywiste? Dalej... na wyjściu wtórnika jest to samo napięcie które na wyjściu przetwornika. To napięcie jest wprowadzane na wejście ADJ układu LM317. Układ LM317 na wyjściu OUT daje napięcie o 1,25V wyższe. Procesor nie zajmuje się stabilizacją napięcia - nie wysterowuje przetwornika z zależności od obciążenia czy napięcia wejściowego. Ma za zadanie podać jedynie napięcie o 1,25V niższe niż napięcie jakie chcemy uzyskać na wyjściu. Czy to jest nonsens?
Trudno stwierdzić czy to jest nonsens ponieważ na schemacie nie ma żadnego procesora ani tym bardziej listingu programu. Ale nie o to mi chodziło pisząc "nonsens". Chodziło mi o implementacje układu stabilizacji w programie mikrokontrolera, być może w postaci jego transmitancji albo równania stanu. To byłby nonsens ponieważ układ LM317 realizuje to "sprzętowo". To takie wyjaśnienie tego co napisałem w poprzednim poście.

Układ LM317 w konfiguracji jaką przedstawia schemat autora pytania nie posiada jednak zdolności stabilizowania napięcia VOUT zależnie od obciążenia. Równie dobrze w jego miejsce można wstawić tranzystor NPN mocy. Zobacz sobie na schemat blokowy układu LM317, tym razem w innym dokumencie:

http://www.fairchildsemi.com/ds/LM/LM317.pdf

Wzmiacniacz błędu i pozostałe bloki układu zasilane są ze źródeł prądowych, a więc na ich prace nie wpływa różnica napięć pomiędzy końcówkami VIN i VOUT, która zawsze wynosi:

VIN - VOUT => 1,25 V

Układem można sterować tylko za pomocą końcówki ADJ, będącej wyprowadzeniem wejścia wzmacniacza operacyjnego. Cała filozofia stabilizacji polega na porównaniu wartości wyjściowej z wejściową i odpowiednim wyregulowaniu ukadu, tak żeby na jego wyjściu otrzymać pożądaną wartość. Na schemacie blkowym nie widać żadnego sprzężenia zwrtotnego, więc trzeba je zrealizować na "zewnątrz" układu. Do tego służy rezystor R1 widoczny na schemacie zamieszczonym w punkcie "Typical Application" w wyżej wymienionym dokumencie.
W układzie podanym przez autora tego tematu takiego rezystora nie ma, nie ma sprzężenia zwrotnego i dlatego występuje brak stabilizacji napięcia.

ODPOWIEDZ