Circuito de fonte de alimentação dupla ajustável 3 V, 5 V, 6 V, 9 V, 12 V, 15 V

O objetivo deste artigo é detalhar um circuito de fonte de alimentação de laboratório duplo variável que tem uma faixa ajustável de 3 V, 5 V, 6 V, 9 V, 12 V e 15 V ou até mais em uma taxa de corrente de saída de 1 ampere.

Escrito por: Dhrubajyoti Biswas

O conceito de fonte de alimentação dupla

Em relação ao volt positivo, é preferível usar IC LM317 [-3V, -5V, -6V, -9V, -12V, -15V em 1A] e usar LM337 como volt negativo. A tensão pode ainda ser controlada por S2 [+ Vout] e S3 [-Vout]. O tamanho do transformador é definido como 2A ​​e, além disso, o IC permite segurar o dissipador de calor.

No entanto, para este desenvolvimento gostaríamos de desenvolver uma fonte de alimentação dupla positiva, terra e negativa, de modo a experimentá-la em circuitos diferentes.

Além disso, também podemos experimentar OP-amp IC - LM741 , que usa a tensão de alimentação de +9 volts e -9 volts. Mesmo quando usamos circuitos de controle de tom ou circuito pré-amplificador, eles usam alimentação de tensão de +15 volts e -15 volts.

No entanto, o circuito que projetamos aqui será útil porque a) O circuito tem a capacidade de habilitar tensão positiva e até mesmo tensão negativa [a 3 volts, 5 volts, 6 volts, 9 volts, 12 volts, 15 volts, respectivamente, mantendo a saída da corrente abaixo de 1,5 amperes b)

O circuito é melhor para usar com chave seletora giratória, o que dará a liberdade de selecionar o nível de tensão. Além disso, você não precisará de nenhum voltsímetro para medir a tensão de saída c) O circuito é simples e o IC usado para ele LM317 e LM337 são baratos e podem ser facilmente adquiridos no mercado.

Diagrama de circuito

Como funciona o circuito

Neste circuito de fonte de alimentação variável dupla IN4001 - diodo D3 e D4 atua como o retificador de onda completa. A forma de onda é então filtrada para aliviar o capacitor C1 (2, 200uF).

Em seguida, a entrada do LM317T (ICI) atua para regular o IC em um modo positivo. Além disso, ele também ajusta a tensão de 1,2-37 volts e permite o fornecimento de saída de corrente máxima de 1,5 amperes.

Apontar para Nota

- A saída da tensão pode ser alterada devido ao valor da mudança no resistor R2 e ainda altera R3 para R8. Isso é feito pela chave seletora S2 e você pode escolher a resistência de acordo com sua necessidade, a fim de obter o nível de tensão de 3, 5, 6, 9, 12 e 15 volts.

- O C2 (22uF) medido com alta impedância e reduz ainda mais a transiente na saída do ICI-LM317T.

- O capacitor C3 (0,1uF) é usado quando IC1 é instalado mantendo distância de C1.

- O capacitor C5 (22uF), antes de ser amplificado e à medida que a tensão sobe, atua como sinal de ondulação.

- O capacitor C9 é usado para diminuir a ondulação na saída.

- O diodo D5 e D7 (IN4001) no circuito é utilizado para proteger IC1 da descarga de C7 e C5, em situação de curto-circuito na entrada.

- No que diz respeito ao modo negativo, segue um princípio semelhante ao do modo positivo. Aqui, D1, D2 são os diodos retificadores em um modelo onde o retificador está em onda completa. O IC IC2-LM337T é regulado por DC negativo.

Acima mencionado é o processo para desenvolver uma fonte de alimentação dupla ajustável. No entanto, se você precisa que a tensão seja variável por natureza [por exemplo, 4,5 V, 7,5 V, 13 V et al], basta adicionar o VR1 no pino IC1-LM317 e IC2-LM337.

Se uma chave rotativa for usada em vez de um potenciômetro, conforme mostrado no diagrama, certifique-se de usar uma chave rotativa com um recurso de 'fazer antes do intervalo' que garantirá que, ao operar a chave rotativa, a saída não oscile ao máximo nível de tensão durante a desconexão transicional fração de segundo dos contatos da chave. O recurso 'faça antes do intervalo' é especialmente projetado para evitar a ocorrência de tais situações.

Calculando os valores do resistor:

Os valores dos vários resistores fixos podem ser calculados através deste software de calculadora ou usando a seguinte fórmula:

VOU= VREF(1 + R2 / R1) + (IADJ× R2)

Onde R1 = 270 ohms conforme dado no diagrama, R2 = os resistores individuais conectados com a chave rotativa, e VREF= 1,25

Para a maioria das aplicações euADJpode ser simplesmente ignorado, pois seu valor será muito pequeno.

Outro circuito de alimentação dupla simples LM317

O diagrama acima mostra como um circuito de fonte de alimentação dupla ajustável simples, porém mais versátil, poderia ser construído por meio de apenas alguns CIs LM317.

Isso significa que uma saída de alimentação dupla variável eficaz pode ser alcançada usando IC prontamente disponíveis como o LM317, que é facilmente acessível em qualquer mercado eletrônico.

O projeto emprega um par de circuitos reguladores variáveis ​​LM317 idênticos, acionados por retificadores em ponte separados e entradas CA dos transformadores.

Isso nos permite juntar o + e - dos dois suprimentos para criar um suprimento duplo de nossa escolha de acordo com requisitos específicos.

Considerando que deve ser possível ajustar a tensão de saída para 3 faixas variáveis, o regulador de tensão aplicado é um tipo cuja saída pode ser fixada usando um punhado de resistores, conforme mostrado no diagrama do circuito. A tensão de saída é determinada usando a fórmula

Uout = 1,25 (1 + R2 / R1) + IadjR2, em que 1,25 significa a tensão de referência do IC, e ladj indica a corrente que se move através do pino 'ADJ (ust)' do dispositivo em direção ao solo.

O IC LM317 possui compartores internos, que analisam constantemente parte da tensão de saída, fixada pelo divisor resistivo R1 / R2, com a tensão de referência. No caso de Uout precisar ser mais alto, a saída do comparador é comutada para alto, o que força os transistores internos a conduzirem com mais dificuldade.

Essa ação diminui a resistência do coletor-emissor, causando um aumento no Uout. Esta configuração garante um Uout praticamente constante. Praticamente, o valor de Iadj fica entre 50 µA e 100 µA. Devido a este valor mais baixo, o fator Iadj R2, pode normalmente ser removido da fórmula. Portanto, a fórmula refinada

Uout = 1,25 [1+ (1270 + 1280) 280] = 12,19 V.