LM317 चर स्विच मोड बिजली की आपूर्ति (SMPS)

अब तक इस वेबसाइट में हमने LM317 आधारित रैखिक विद्युत आपूर्ति सर्किटों का अध्ययन किया है, यहाँ हम जानेंगे कि कैसे LM317 को एक चर स्विच मोड पावर या SMPS के रूप में शून्य हानि के साथ निष्पादित किया जा सकता है।

रैखिक नियामक के रूप में LM317

हम सभी जानते हैं कि एक LM317 आईसी आंतरिक रूप से एक रैखिक वोल्टेज नियामक आईसी के रूप में काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें हीटिंग के माध्यम से बिजली अपव्यय का एक गंभीर दोष है। इसके अलावा इस तरह की टोपोलॉजी को भी वांछित आउटपुट की तुलना में इनपुट को न्यूनतम 3V से अधिक होना चाहिए, जो दिए गए रेगुलेटर कॉन्फ़िगरेशन पर और प्रतिबंध लगाता है।

यहां हम चर्चा करते हैं कि समान आईसी को केवल एक के रूप में कैसे लागू किया जा सकता है 0-40V चर बिजली की आपूर्ति एसएमपीएस टोपोलॉजी का उपयोग करना और इसलिए उपरोक्त पैराग्राफ में वर्णित नुकसान को समाप्त करना।

एक PWM स्विचिंग रेगुलेटर सर्किट में LM317 सर्किट को संशोधित करना

LM317 वैरिएबल SMPS सर्किट ने यहां स्पष्ट रूप से समझाया कि एक साधारण LM317 IC एक प्रारंभ करनेवाला को स्विचिंग रेगुलेटर पावर सप्लाई समकक्ष में बदल देता है, जैसा कि निम्नलिखित चित्र में दिखाया गया है:

सर्किट आरेख

ऊपर दिखाए गए आरेख का उल्लेख करते हुए हम देख सकते हैं कि LM317 अपने सामान्य रूप में कॉन्फ़िगर किया गया है चर नियामक मोड लेकिन R6, C3 और D1 के रूप में कुछ अतिरिक्त भागों के साथ।

हम डी 1 और एक संबंधित पावर बीजेटी क्यू 1 के साथ एक प्रारंभ करनेवाला भी देख सकते हैं।

यह काम किस प्रकार करता है

यहाँ LM317 IC दो कार्य एक साथ करती है। यह संकेतित पॉट R4 के माध्यम से आउटपुट वोल्टेज को बदलता है, और बदले में Q1 के आधार के लिए एक PWM शुरू करता है।

असल में, R6 / C3 की शुरूआत LM317 रेगुलेटर सर्किट को एक हाई फ्रीक्वेंसी ऑसिलेटर सर्किट में बदल देती है, जिससे LM317 के आउटपुट को बदलती PWM के साथ ON / OFF तेजी से स्विच किया जा सकता है, जो R4 की सेटिंग पर निर्भर है।

BJT Q1 प्रारंभ करनेवाला L1 और D1 के साथ एक मानक बनाता है हिरन कनवर्टर सर्किट जिसे LM317 सर्किट द्वारा उत्पन्न उपरोक्त समझाया गया PWM द्वारा नियंत्रित किया जाता है।

इसका तात्पर्य यह है कि पॉट आर 4 के विविध होने के बावजूद, आर 1 भर में विकसित वोल्टेज पल्स की चौड़ाई भी अलग-अलग होती है, जिससे अलग-अलग पीडब्लूएम के अनुसार एल 1 स्विच होता है।

उच्च नाड़ी चौड़ाई प्रारंभ करनेवाला को उच्च वोल्टेज और इसके विपरीत उत्पादन करने में सक्षम बनाती है।

कैपेसिटर सी 4 यह सुनिश्चित करता है कि आउटपुट पर एल 1 से उतार-चढ़ाव का उत्पादन पर्याप्त रूप से चिकना और समाप्त हो जाता है, इसके परिणामस्वरूप रिप्ले करेंट को एक स्थिर डीसी में बढ़ाता है।

प्रस्तावित LM317 स्विच मोड पावर सप्लाई सर्किट में चूंकि IC LM317 लोड करंट से निपटने में सीधे तौर पर शामिल नहीं है, इसलिए यह करंट को फैलाने से प्रतिबंधित है, और इस तरह वांछित कम आउटपुट वोल्टेज के स्तरों में उच्च इनपुट वोल्टेज के कुशल विनियमन को सुनिश्चित करता है।

डिजाइन भी उपयोगकर्ता को आवश्यक आउटपुट चालू विनिर्देशों के अनुसार Q1, L1, D1 रेटिंग को बदलकर सर्किट को उच्च वर्तमान एसएमपीएस सर्किट में अपग्रेड करने की अनुमति देता है।

L1 को किसी भी उपयुक्त फेराइट कोर के ऊपर बिफिलर एनामेल्ड कॉपर वायर को घुमावदार करके बनाया जा सकता है।

हालाँकि यह LM317 SMPS सर्किट निकट शून्य हानि आउटपुट का वादा करता है, Q1 को एक हीटसिंक पर रखा जाना चाहिए और इससे कुछ हद तक अपव्यय की उम्मीद की जा सकती है।

एविड रीडर्स में से एक से दिलचस्प प्रतिक्रिया:

श्री ग। स्वगतम्:

मैं एक सेवानिवृत्त ईई हूं, लेकिन विभिन्न क्षेत्रों में रुचि रखता हूं। आपकी वेबसाइट पर आने में मुझे खुशी हुई जब मैं LM317 का उपयोग कर बिजली आपूर्ति पर शोध कर रहा था।

LM317 का उपयोग करके दिलचस्प स्विच मोड बिजली की आपूर्ति योजनाबद्ध देखा।

जैसा कि यह पता चला है, सटीक सर्किट 1978 के राष्ट्रीय सेमीकंडक्टर वोल्टेज नियामक हैंडबुक में दिखाया गया है, इसके व्यवहार को समझाने के लिए अतिरिक्त क्रिया के साथ।

हालांकि, मैंने यह भी अधिक उपयोगी पाया कि LTSpiceVII (जो कि डाउनलोड और उपयोग करने के लिए स्वतंत्र है) का उपयोग कर सर्किट को अनुकरण करने के लिए और अधिक उपयोगी पाया गया कि सर्किट मूल्य परिवर्तनों के साथ सर्किट कैसे संचालित होता है।

वैसे भी, मैंने 1978 हैंडबुक से दो पृष्ठों को स्कैन करने का फैसला किया है और आपको उस घटना के बारे में ईमेल करने की परवाह है जिसे आप उन लोगों के लिए योजनाबद्ध तरीके से पोस्ट कर सकते हैं, जिन्हें थोड़ा और विस्तार से दिलचस्पी हो सकती है।

सादर प्रणाम,

डेंटन कॉनराड

रैले, नेकां