articol recuperat si postat pe arduinotehniq.com in 01.2016

Indicator optic scurtcircuit
la iesirea unei surse de alimentare realizate cu LM317
(LM338, LM350)


   initiere articol in 15.03.2011:

   Un alimentator simplu pentru tensiunile si puterile uzuale se pot realiza cu un simplu circuit integrat LM 317, pe care l-am descris in mai multe articole:
- LM317 (http://www.niqro.3x.ro/LM317/LM317.htm)
- Stabilizator tensiune cu LM317 (http://www.niqro.3x.ro/LM317_2/minipowersupply.htm)
- LM317 - crestere lenta a tensiunii de iesire (http://www.niqro.3x.ro/lm317_slow_turn_on/317_slow.htm)
- Sursa de tensiune tripla cu LM317 (http://www.niqro.3x.ro/triple317/triple317.htm)
   Pentru a avea o indicatie optica a functionarii normale (sau un eventual scurtcircuit la iesire), pe langa utilizarea unui voltmetru analogic sau digital, se poate folosi un LED. Deoarece tensiunea la iesirea alimentatorului variaza, de regula, intr-un domeniu destul de larg (cel maxim ar fi 3...37V), cea mai buna solutie este aceea in care LED-ul este alimentat de un generator de curent constant, care se poate realiza fizic foarte simplu, cu ajutorului unui tranzistor, o rezistenta, deoarece tensiunea de referinta (constanta) o "gasim" la LM317, intre iesire (out) si pinul de reglaj (adj).
   Am depistat o schema, dintr-o cartea editata de revista ELEKTOR:

by niq_ro

   Partea despre care am mentionat mai inainte, este cea marcata cu rosu:
by niq_ro

   Am realizat o simulare a functionarii schemei din ELEKTOR si apoi a unei "imbunatatiri":
- LM317 LM338 LM350 shortcircuit indicator
- LM317 LM338 LM350 shortcircuit indicator 2



   completare articol in 22.07.2012:

   Am redesenat in EAGLE Layout Editor schema:

by niq_ro
obtinand si o varianta de montaj:
by niq_ro by niq_ro by niq_ro

     Pentru a realiza cablajul, va pun la dispozitie 2 variante:
- cablaj pentru metoda clasica care se poate realiza ca in articolul: Cum facem un cablaj
- cablaj pentru "metoda transferului" care se poate realiza ca in articolul: Cum facem un cablaj (II).

   Daca nu se mai pune transformatorul pe cablaj, vom avea:

by niq_ro by niq_ro

     Pentru a realiza cablajul, va pun la dispozitie 2 variante:
- cablaj pentru metoda clasica care se poate realiza ca in articolul: Cum facem un cablaj
- cablaj pentru "metoda transferului" care se poate realiza ca in articolul: Cum facem un cablaj (II).

   Am depistat pe net si un articol publicat tot in revista Elektor:

Indicator de scurctcircuit la stabilizator

   Stabilizatoarele de tensiune moderne integrate sunt protejate impotriva scurtcircuitelor, dar nu ofera nici o indicatie la producerea unui scurtdrcuit. In cazul regulatoarelor cu tensiune de iesire fixa (78xx) se poate realiza usor un indicator de scurtcircuit prin conectarea unui LED in serie cu un rezistor la iesirea stabilizatorului. LED-ul va lumina doar pe timpul functionarii normale adica in prezenia tensiunii de intrare si cu iesirea nescurtcircuitata.
   Daca se foloseste acest tip de indicator la stabilizatoare cu tensiune de iesire reglabila, de exempiu LM317, stralucirea LED-ului va varia cu tensiunea de iesire. Pentru a obtine stralucire constanta, curentul prin LED trebuie facut independent de tensiunea de iesire. Asadar, limitarea curentului prin LED nu trebuie facuta cu un rezistor inseriat, ci cu o sursa de curent. O astfel de sursa se poate crea folosind o singura componenta in plus: T1 din schema circuitului.
   Montajul face uz de tensiunea de referinta disponibila la bornele lui R1. Aceasta tensiune este generata de LM317 si serveste, in prima instanta, impreuna cu R1, R2 si P1, la stabilizarea tensiunii de iesire.
  
by niq_ro

   In circuitui indicator, tensiunea de referinta se foloseste la mentinerea constanta a caderii de tensiune pe R3:
UR3 = 1,25V - Ueb = 1,25 - 0,65 = 0,6V.

   Curentul prin D3 va fi atunci 0,6/180 = 3,3mA. care este mai mult decat suficient pentru un LED de curent mic precum cel folosit aici.
   In cazul prototipului, curentul prin LED a ramas constant pentru tsnsiuni de iesire intre 3V si 25V. cu alte cuvtnte, pentru aceasta gama de tensiuni, LED-ul lumineaza cu stralucire constanta.
   Curentul de baza at lui T1 esta de numai 15uA, astfel incat functionarea stabilizatorului nu este afectata de conectarea acestura la tensiunea de referinta.
   In acest circuit, T1 disipa doar 1OOmW atunci cand tensiunea sa colector- emitor este de 25V. Cum acest tranzistor poate disipa pana la 500mW (cu radiator}, supraincalzirea este foarte putin probabila. De asemenea, tensiunea sa colector-emitor, de 25V, este mult sub valoarea maxima admisibila, de 45V. De aceste valori va trebui, insa tinut cont daca sursa debiteaza tensiuni mai mari de iesire.
   Condensatorul C3 mareste rejectia ondutatiilor de la 65dB la 80dB. Dioda D2 protejeaza IC1 si T1 impotriva curentilor prea mari de descarcarea lui C3 si impotriva valorilor prea mari ale tensiunii inverse baza-emitor (maxim admisa, 5V) la scurtcircuitarea iesirii stabilizatorului.
   Dioda D1 protejeaza regulatorul contra curentilor de descarcare ai lui C4 (si ai oricaror capacitati electrolitice din circuitui aiimentat). Fara aceasta dioda, aceste condensatoare s-ar descarca prin regulator, in cazul scurtcircuitarii intrarii acestui CI sau al conectarii ei la o tensiune mai scazuta.
   Curentul de repaus al indtcatoruiui este de circa 10mA, in timp ce curentul de varf al circutului se poate ridica la 1,5A. La tensiunea maxima de intrare (35V) si tensiunea minima de iesire (3 V), circuitui poate debita un curent constant de aproximativ 150mA.


   Revenind la partea de indicare care am propus-o eu, aceasta se poate conecta la un alimentator existent, realizat cu LM317:

by niq_ro
by niq_ro by niq_ro by niq_ro

   Daca trebuie montata si dioda de protectie dintre iesirea si intrarea integratului, modulul suplimentar are schema urmatoare:
by niq_ro

   Valorile componentelor nu sunt critice, de exemplu:
- tranzistorul Q1 poate fi orice tranzistor bipolat pnp de mica sau medie putere (BC177, BC327, 2N2904, 2N2905, BD140, etc)
- tranzistorul Q2 poate fi orice tranzistor bipolat pnp de mica sau medie putere (BC107, BC237, 2N2222, BD139, etc)
- LED-ul poate fi orice model, dar as recomanda culoarea rosie, care arata, de obicei, un defect, sau poate fi si un LED galben sau portocaliu...
- optocuplorul poate fi unul de uz general (eventual recuperat dintr-o sursa ATX de calculator), codul poate fi PC817 sau 4N25..28, 6N35..37, H1A1..A5
- valoarea rezistentei de limitare a curentului prin LED-ul indicator se calculaza functie de tensiunea redresata si filtrata de la intrarea in LM317 si de caracteristicile LED-ului.
     Pentru a realiza cablajul, va pun la dispozitie 2 variante:
- cablaj pentru metoda clasica care se poate realiza ca in articolul: Cum facem un cablaj
- cablaj pentru "metoda transferului" care se poate realiza ca in articolul: Cum facem un cablaj (II).

Intoarcere la pagina principala