Меняем выходное напряжение источника питания ШИМ сигналом. Схема

Это пример управления выходным напряжением линейного стабилизатора LM317T ШИМ-сигналом от микроконтроллера. В отличии от простого регулируемого блока питания на LM317, данное решение позволяет создать программно регулируемый источник питания.

Микросхема LM317T от National Semiconductor является широко распространенным и очень популярным стабилизатором напряжения. LM317T регулируемый стабилизатор напряжения способный обеспечить выходное напряжение в диапазоне от 1,25 до 37 вольт с максимальным выходным током до 1,5 А. Изменение уровня выходного напряжения легко устанавливается при помощи обычного переменного резистора.

Описание работы регулятора

Ниже приведен пример построения регулируемого источника питания, где регулировка обычным переменным резистором заменена на ШИМ — сигнал (широтно-импульсная модуляция). Это удобно использовать, например, в строительстве электронного источника питания управляемого микроконтроллером или другой цифровой схемой.

регулируемый регулятор напряжения LM317 ШИМ сигналомПонижая частоту сигнала RC фильтром и далее преобразовывая его операционным усилителем, появляется возможность конвертировать ШИМ сигнал от микроконтроллера в постоянное напряжение, который затем изменяет выходное напряжения на LM317T. Конечно, в некоторых случаях можно обойтись и без операционного усилителя и если напряжение питания микроконтроллер 5 вольт. Например, можно получить изменения скважности ШИМ-сигнала для генерации аналогового напряжения только в диапазоне 0-5 В. Для того чтобы добиться больших величин, необходимо использовать операционный усилитель, который усиливает напряжение до определенной величины.

К примеру, для источника питания на 12 вольт, на управляющем выводе LM317T необходимо подавать напряжение от 0 до 10 вольт, то есть в 2 раза выше чем напряжение питания микроконтроллера.

В этом случае выходное напряжение регулятора можно установить в диапазоне от 1,25 до 11,25 вольт (с учетом падения напряжения на самом стабилизаторе)

Vвых. = Vупр. + 1,25 вольт

Коэффициент усиления операционного усилителя в этом случае можно изменять резисторами R2 и R4.

Au = 1 + R4/R2

Главным условием при выборе операционного усилителя является наличие возможности настройки напряжения смещения. Эта возможность имеется у ОУ LM741 от National Semiconductor, путем подключения подстроичного резистора к выводам 1 и 5.

Параметры RC фильтра (С1 и R1) в первую очередь зависят от частоты ШИМ-сигнала. Указанные на схеме значения соответствуют входному сигналу ШИМ равному 1кГц.

Конечно, простой RC фильтр не является совершенным. В случае, когда необходимо обеспечить высокую линейность на его месте желательно использовать активный фильтр и его выход непосредственно использовать в качестве обратной связи для динамического управления микроконтроллером.

http://pandatron.cz/?2684&pwm_rizeni_obvodu_lm317


Добавить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.

*


\n