PWM編程的LM317常數(shù)電流源
出處:維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng) 發(fā)布于:2025-03-27 16:23:16 | 452 次閱讀

iout >> iADJ,后者以典型的50 A指定,最大為100 A。通過(guò)使IADJ偏差電流可安全地忽略而不讓準(zhǔn)確性受到打擊,這簡(jiǎn)化了數(shù)學(xué)。它運(yùn)作良好已有50年了,但顯而易見(jiàn)的缺點(diǎn)。您對(duì)IOUT進(jìn)行編程的方式是更改Rs。

圖2一種新穎的LM317拓?fù)涔δ芸梢钥刂艻OUT的放大器,僅IC的IC ,
IOUT =(VADJ - (IC - IADJ)RC)/rs - IC + iC + IADJ? (VADJ - (IC - IAD -IADJ)RC)/rs。 通常,RC> 100RS,使圖2能夠用毫亞的IC控制多達(dá)1.5 a的IOUT。當(dāng)然,現(xiàn)在它可能不再足夠了,可以忽略IADJ。
圖3帶有新型LM317拓?fù)涞?-A,15-V,PWM編程的接地電流源。星號(hào)電阻為1%或更高,Rs =1.25Ω。
5-VPP PWM輸入的頻率(FPWM)假定為10 kHz左右。如果沒(méi)有,請(qǐng)適當(dāng)?shù)乜s放C1:
C1 = 22?F*10kHz/fpwm
Q2的最終PWM切換產(chǎn)生了C1對(duì)RC(1 + 1/df)的可變電阻,其中DF = 0至1 PWM占空比。因此,A(0至 2.5V)/2RC = 3.11 mA IC電流= 2.5V/rc(1 + 1/df)流入Z1的求和點(diǎn)。
Z1伺服器Q1的V1門(mén)驅(qū)動(dòng)器以PWM轉(zhuǎn)換的準(zhǔn)確2.5V參考和級(jí)別移動(dòng)IC以跟蹤U1的adj pin。還用IC求和是R1提供的IADJ偏置補(bǔ)償( ??2.5V/51K = 50?A )。
需要六個(gè)1N4001的難看堆棧為Q1提供偏見(jiàn)。我自由地承認(rèn)這不是很漂亮。希望圖2的新穎性可以彌補(bǔ)這一點(diǎn)!
請(qǐng)注意,準(zhǔn)確性和線(xiàn)性性主要僅取決于RC電阻的匹配以及Z1和U1內(nèi)部參考的精度。很高興的巧合,TL431的2.5V與LM317的1.25 V的2:1比率允許方便使用三個(gè)相同的RC電阻。
如果rs =1.25Ω,則圖4中繪制的iout(max)= 1 a,而iout與df則如圖4所示。
圖4 IOUT與DF,其中DF(X軸)是PWM占空比,而IOUT(Y軸)為VADJ/1.25 = 1 a full-Scale = 1 - 2/(1 + 1/df)。
DF與IOUT繪制在圖5中。
圖5 df對(duì)iout,其中iout(x軸)是1個(gè)全尺度和df(y軸)= 1/(2/(2/(1 - iout) - 1)。
請(qǐng)注意,可以要求U1消散:
20 W如果Rs =1.25Ω,并且IOUT(MAX)= 1 A
30 W如果Rs =0.83Ω,并且IOUT(MAX)= 1.5a
故事的寓意:不要在散熱器上輕描淡寫(xiě)!另請(qǐng)注意,應(yīng)為RS評(píng)級(jí)至少為1.25 2 /Rs。
然后考慮到上/向下瞬變。當(dāng)系統(tǒng)首次打開(kāi)并且C1坐放電時(shí),控制器將有大約4到8毫秒的時(shí)間,以將PWM邏輯初始化為1.0,然后C1可以充電以允許U1啟用并開(kāi)始采購(gòu)電流。在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中,不要忘記此細(xì)節(jié)!在降低功率時(shí),Q3啟動(dòng)+5 V降至?2 V以下。這使Q1飽和,并將IOUT迫使IOUT降低到零以保護(hù)負(fù)載以及排放C1,以準(zhǔn)備下一次電力。
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