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LM317的应用

 请问想把如图一所示电路转换成图二所示电路,三极管需满足什么条件,谢谢?

图一

 

 

图二

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2011-07-14 11:04
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2011-07-14 21:49

楼主电路图没弄错吧?

好像从来没见过使用LM317从Vin端和Adj端来引入调节电阻的?一般都是从Vout端引入的,是不是我孤陋寡闻了哈?

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陈炳全
LV.2
4
2011-07-15 09:51
@Joe_DongBQ
楼主电路图没弄错吧?[图片]好像从来没见过使用LM317从Vin端和Adj端来引入调节电阻的?一般都是从Vout端引入的,是不是我孤陋寡闻了哈?

这么接和您说的那种接法差不多,目的应该都是增加驱动电流

 

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陈炳全
LV.2
5
2011-07-15 10:00
@陈炳全
这么接和您说的那种接法差不多,目的应该都是增加驱动电流 

我甚至还见过有设计者想不要R1,只要滑动变阻器的,他给出的理由是,LM317内部连了输出到调节端的电阻的,我在LM317相关pdf文档中也看过,好像是有那么一个电阻,但是我试过,那种接法输出端电压最低只能达到8伏左右,并不能从1.25伏左右开始向上调电压。

 

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陈炳全
LV.2
6
2011-07-15 10:10
这个问题我花了一年也没解决,请哪位专业人士给个建议,提供一个用PWM方式精确调节电阻值的方法!我一直想知道有什么三极管能够通过调节基极电流来充当线性精密电阻。
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hugolhd
LV.4
7
2011-07-15 11:18

楼主能不能分析一下这两个图的工作?

 

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2011-07-15 12:10

要完全取代是不可能的

因为三极管是个非线性器件,用它来干线性器件的活本来就是个错误

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2011-07-15 14:02
@陈炳全
这么接和您说的那种接法差不多,目的应该都是增加驱动电流 

还是不明白楼主为什么要用这种“非主流”用法?下图是LM317的内部Functional Block Diagram,请参考。

 

楼主能不能对您的这种接法“目的应该都是增加驱动电流”的说法再解释一下?坦白来讲,我没看出你这种接法能增加驱动电流……

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陈炳全
LV.2
10
2011-07-15 18:55
@Joe_DongBQ
还是不明白楼主为什么要用这种“非主流”用法?下图是LM317的内部FunctionalBlockDiagram,请参考。[图片] 楼主能不能对您的这种接法“目的应该都是增加驱动电流”的说法再解释一下?坦白来讲,我没看出你这种接法能增加驱动电流……
对不起,我说错了,不是增加输出端的电流,而是增加调节端下面的三极管的电流,因为如果不加R1,调节端的电流最大才几十微安,三极管一导通调节端电压差不多就是零了。加了R1,调节端的电流可以达到几十毫安,这个电流就和普通小功率三极管的Icm差不了多少了,调节端的电压也就不会陡变。
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陈炳全
LV.2
11
2011-07-15 18:59
@hugolhd
楼主能不能分析一下这两个图的工作? 

首先我要向你说声对不起,图一的R1按照LM3

17的典型电路好像是接错了,应该接在输出端和调节端之间。图二的没接错。

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陈炳全
LV.2
12
2011-07-15 19:12
@hugolhd
楼主能不能分析一下这两个图的工作? 

图一如果把R1接到调节端和输出端之间,就是LM317资料上的典型电路,调压原理就是:Vout=1.25*(1+ R2/R1)+Iadj*R2;   由于调节端电流只有几十微安,乘以R2,输出电压最多也只有0.1伏左右的变化,所以一般都忽略Iadj*R2.

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陈炳全
LV.2
13
2011-07-15 19:23
@hugolhd
楼主能不能分析一下这两个图的工作? 

图二就是我真正想实现的。通过PWM调节三极管基极的电流来控制集电极的电流,间接调节LM317调节端电流的方式来控制输出端的电压。当然三极管的CE极在这种条件下是充当滑动变阻器的功能。——不知道这种想法正不正确。

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陈炳全
LV.2
14
2011-07-15 19:33
@hugolhd
楼主能不能分析一下这两个图的工作? 
实际中当我艰难的在空载的情况下通过PWM把LM317输出端的电压调到我预先假定的值后,一接75欧的负载,LM317输出电压马上很快的下降。用达林顿管扩流后,稍有好转,但是输出端电压仍然会缓慢减小。经过我测量发现是由于LM317的调节端的电压没办法被三极管稳定下来。当然这是在PWM输出保持不变的情况下测的。
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陈炳全
LV.2
15
2011-07-15 19:39
@心中有冰
要完全取代是不可能的因为三极管是个非线性器件,用它来干线性器件的活本来就是个错误
我知道三极管是非线性的,但是 三极管在一定的条件下不是可以线性变化吗?
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陈炳全
LV.2
16
2011-07-15 19:52
@心中有冰
要完全取代是不可能的因为三极管是个非线性器件,用它来干线性器件的活本来就是个错误
在实际中我把PWM从等效的0伏慢慢往上,然后观察LM317输出端电压的变化,发现三极管基极电压从零伏到死区电压,LM317输出端电压是保持在最大值;当过了死去电压继续往上步进很小地加PWM电压(此时是改变基极电流,Vbe基本没变),LM317电压可以和基极电压成反比下降几伏;当继续提高PWM的占空比,LM317电流迅速非线性下降。当然lm317输出电压的变化速度和电解电容C1的大小也有关。
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陈炳全
LV.2
17
2011-07-15 20:01
@心中有冰
要完全取代是不可能的因为三极管是个非线性器件,用它来干线性器件的活本来就是个错误

 我就想知道有没有什么元器件可以替换滑动变阻器的,当然这是线性电源,并且我想通过PWM来实现精密调节,所以数字电位器什么的就不用说了。

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陈炳全
LV.2
18
2011-07-17 09:21
@hugolhd
楼主能不能分析一下这两个图的工作? 

我昨天又去问了一下图二的设计者,原来图二是通过调节LM317调节端电流的大小来改变LM317的输出电压。另外软件设计也有缺陷,不能实时调节占空比使加上负载后的电压保持不变。

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陈炳全
LV.2
19
2011-07-17 10:06
我昨天获得的最新设计者的设计理念现将图传上来 
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陈炳全
LV.2
20
2011-07-17 10:18
@陈炳全
我昨天获得的最新设计者的设计理念现将图传上来[图片] 

这个图是前面的“图二”的改进版。原理就是利用三极管那段很小的线性区控制上面的LM317的调节端的电流,从而控制输出端的电压。

在图二的基础上设计者加了一个R4上拉电阻和R5限流电阻,R4使三极管的Vbe大约在0.5伏左右,R5则保证PWM从0到5伏改变而三极管的基极电流在线性区改变。

具体的R4,R5的值还没算。这主要要测加了达林顿管后,LM317的放大倍数,以及下面的NPN三极管的β值。

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陈炳全
LV.2
21
2011-07-17 10:22
@陈炳全
这个图是前面的“图二”的改进版。原理就是利用三极管那段很小的线性区控制上面的LM317的调节端的电流,从而控制输出端的电压。在图二的基础上设计者加了一个R4上拉电阻和R5限流电阻,R4使三极管的Vbe大约在0.5伏左右,R5则保证PWM从0到5伏改变而三极管的基极电流在线性区改变。具体的R4,R5的值还没算。这主要要测加了达林顿管后,LM317的放大倍数,以及下面的NPN三极管的β值。
这个电路的要求就是LM317的等效放大倍数要足够大,下面的R5等电阻值也要算的足够的精确。
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Joe_DongBQ
LV.4
22
2011-07-18 13:47
@陈炳全
这个图是前面的“图二”的改进版。原理就是利用三极管那段很小的线性区控制上面的LM317的调节端的电流,从而控制输出端的电压。在图二的基础上设计者加了一个R4上拉电阻和R5限流电阻,R4使三极管的Vbe大约在0.5伏左右,R5则保证PWM从0到5伏改变而三极管的基极电流在线性区改变。具体的R4,R5的值还没算。这主要要测加了达林顿管后,LM317的放大倍数,以及下面的NPN三极管的β值。

1,既然楼主已经知道前面的电路图中R1的位置搞错了,为什么后面的电路图中没有改正过来?

2,楼主增加达林顿管的目的是想要增大输出电流提高带载能力吧?如果是这个目的的话,那就参照317的典型应用电路接法把达林顿管从Vout端移到Vin端来,并选择合适的偏置电阻。

3,如果我没猜错的话,楼主做这个是用于电测的吧?图里的PWM信号是用单片机发出来的吧?如果是这样的话,建议楼主用单片机的一个IO口对输出电压Vout进行取样,实现基本的闭环控制。如果没有对输出电压取样然后进行调节这样来控制的话,其它的先不说,估计输出电压的稳定性就很差,三极管的放大系数受温度的影响是非常明显的。这会影响到你的输出电压值的大小。

4,在这里充当滑线变阻器调节的NPN型三极管其实也不需要满足什么条件,只要你电流电压和功耗没有超出其额定值应该就可以用。

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陈炳全
LV.2
23
2011-07-18 14:41
@Joe_DongBQ
1,既然楼主已经知道前面的电路图中R1的位置搞错了,为什么后面的电路图中没有改正过来?[图片]2,楼主增加达林顿管的目的是想要增大输出电流提高带载能力吧?如果是这个目的的话,那就参照317的典型应用电路接法把达林顿管从Vout端移到Vin端来,并选择合适的偏置电阻。3,如果我没猜错的话,楼主做这个是用于电测的吧?图里的PWM信号是用单片机发出来的吧?如果是这样的话,建议楼主用单片机的一个IO口对输出电压Vout进行取样,实现基本的闭环控制。如果没有对输出电压取样然后进行调节这样来控制的话,其它的先不说,估计输出电压的稳定性就很差,三极管的放大系数受温度的影响是非常明显的。这会影响到你的输出电压值的大小。4,在这里充当滑线变阻器调节的NPN型三极管其实也不需要满足什么条件,只要你电流电压和功耗没有超出其额定值应该就可以用。
谢谢您的提醒,我马上改,我现在正在用multisim10仿真呢。
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Joe_DongBQ
LV.4
24
2011-07-19 08:44
@陈炳全
谢谢您的提醒,我马上改,我现在正在用multisim10仿真呢。

楼主的名字到底是“笪贤进”还是“陈炳全”?为啥要注两个ID?

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陈炳全
LV.2
25
2011-07-20 19:17
@Joe_DongBQ
楼主的名字到底是“笪贤进”还是“陈炳全”?为啥要注两个ID?

这个电源的问题是我向笪老师请教,然后笪老师帮我发起的帖子,他说看网上有没有能帮我解决这个问题的。如果让您误会,还望谅解。

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mei0207
LV.4
26
2011-07-21 11:05
@陈炳全
这个电源的问题是我向笪老师请教,然后笪老师帮我发起的帖子,他说看网上有没有能帮我解决这个问题的。如果让您误会,还望谅解。
有数字可调电阻呀。方便多了。
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Joe_DongBQ
LV.4
27
2011-07-21 16:16
@陈炳全
这个电源的问题是我向笪老师请教,然后笪老师帮我发起的帖子,他说看网上有没有能帮我解决这个问题的。如果让您误会,还望谅解。
没有误会啦,我看到前面后面好像换了个人,就随便问问的。
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J-10A
LV.4
28
2011-07-21 18:23
@陈炳全
图二就是我真正想实现的。通过PWM调节三极管基极的电流来控制集电极的电流,间接调节LM317调节端电流的方式来控制输出端的电压。当然三极管的CE极在这种条件下是充当滑动变阻器的功能。——不知道这种想法正不正确。

要充分理解LM317的工作原理,其基准源为1.25V(Uout-Udj),参考点在输出端.接R1组成恒流源,调节Rdj改变调节端的电压Udj.经典接法中R1是必须的,且一定要接在输出端.

图2应也能调整输出,但似乎名不正,言不顺,手段不合常规.

我觉得调整端应接可编程电阻矩阵才是正途.

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